(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
平均粒子径が１５〜１５０ｎｍであり、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１１，２４，１０８，１０９，１１０，１３８，１３９，１５０，１５１，１５４，１６７，１８０，１８５，Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ３６，７１，Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２２，１５０，１７１，１７５，１７７，２０９，２２４，２４２，２５４，２５５，２６４，Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット１９，２３，３７，Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：１，１５：３，１５：６，１６，２２，６０，６６，Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン７及び３６からなる群より選ばれる少なくとも１種の顔料と、有機溶媒と、下記一般式（１）で表される単量体に由来する共重合単位を含む重合体と、光重合性化合物と、光重合開始剤と、を含む光硬化性組成物を塗布して形成された着色パターンを備え、該着色パターン表面の、ＡＦＭによる観察の結果得られる画像中の２次粒子の占有率が４０％以下であることを特徴とするカラーフィルタ。
【化１】
0005455344.tif 000010
［一般式（１）において、Ｒ１は、水素原子、又は無置換のアルキル基を表す。Ｒ２は、炭素数１〜４のアルキレン基を表す。Ｗは、−Ｃ（＝Ｏ）Ｏ−、−ＣＯＮＨ−、又はフェニレン基を表す。Ｘは、−Ｓ−、−ＮＨＣＯＮＨ−、又は−ＮＨＣ（＝Ｏ）Ｓ−を表す。Ｙは、−ＮＲ３−、−Ｏ−、−Ｓ−、又は−Ｎ＝を表し、これと隣接する原子団を介してＮ原子と連結してイミダゾール環、ピリミジン環、トリアゾール環、テトラゾール環、チアゾール環、オキサゾール環、ベンズイミダゾール環、ベンズチアゾール環、ベンズオキサゾール環、プリン環、キナゾリン環、及びペリミジン環から選択される環状構造を形成する。Ｒ３は、水素原子又はメチル基を表す。ｍ及びｎは、１を表す。］
【請求項２】
前記一般式（１）において、Ｙが隣接する原子団を介してＮ原子と連結して形成する環状構造が縮合環構造であることを特徴とする請求項１に記載のカラーフィルタ。
【請求項３】
前記重合体が、更に、末端にエチレン性不飽和結合を有する重合性オリゴマーに由来する共重合単位を含むグラフト共重合体であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のカラーフィルタ。
【請求項４】
前記重合体が、更に、酸基を有する単量体に由来する共重合単位を含む重合体であることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載のカラーフィルタ。
【請求項５】
前記光硬化性組成物が、さらに、アルカリ可溶性樹脂を含有することを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載のカラーフィルタ。
【請求項６】
有機溶媒と、平均粒子径が１５〜１５０ｎｍであり、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１１，２４，１０８，１０９，１１０，１３８，１３９，１５０，１５１，１５４，１６７，１８０，１８５，Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ３６，７１，Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２２，１５０，１７１，１７５，１７７，２０９，２２４，２４２，２５４，２５５，２６４，Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット１９，２３，３７，Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：１，１５：３，１５：６，１６，２２，６０，６６，Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン７及び３６からなる群より選ばれる少なくとも１種の顔料と、下記一般式（１）で表される単量体に由来する共重合単位を含む重合体と、光重合性化合物と、光重合開始剤と、を含有する光硬化性組成物を直接もしくは他の層を介して基板上に付与して感光性膜を形成する感光性膜形成工程と、形成された感光性膜にパターン露光及び現像を順次行なうことにより着色パターンを形成する着色パターン形成工程とを有することを特徴とするカラーフィルタの製造方法。
【化２】
0005455344.tif 000011
［一般式（１）において、Ｒ１は、水素原子、又は無置換のアルキル基を表す。Ｒ２は、炭素数１〜４のアルキレン基を表す。Ｗは、−Ｃ（＝Ｏ）Ｏ−、−ＣＯＮＨ−、又はフェニレン基を表す。Ｘは、−Ｓ−、−ＮＨＣＯＮＨ−、又は−ＮＨＣ（＝Ｏ）Ｓ−を表す。Ｙは、−ＮＲ３−、−Ｏ−、−Ｓ−、又は−Ｎ＝を表し、これと隣接する原子団を介してＮ原子と連結してイミダゾール環、ピリミジン環、トリアゾール環、テトラゾール環、チアゾール環、オキサゾール環、ベンズイミダゾール環、ベンズチアゾール環、ベンズオキサゾール環、プリン環、キナゾリン環、及びペリミジン環から選択される環状構造を形成する。Ｒ３は、水素原子又はメチル基を表す。ｍ及びｎは、１を表す。］
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カラーフィルタ及び該カラーフィルタの製造方法に関し、詳細には、コントラストに優れたカラーフィルタ及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
カラーフィルタは、有機顔料や無機顔料を分散させた顔料分散組成物と、多官能モノマー、光重合開始剤、アルカリ可溶性樹脂及びその他の成分とを含有して着色感光性組成物とし、これを用いてフォトリソ法などにより着色パターンを形成することで製造されている。
【０００３】
近年、カラーフィルタは、液晶表示装置（ＬＣＤ）用途ではモニターのみならずテレビ（ＴＶ）へと用途が拡大する傾向にあり、この用途拡大の傾向に伴い、色度、コントラストなどにおいて高度の色特性が要求されるに至っている。特に、コントラストは、表示装置における画質に重大な影響を与えるため、特に注目されている。
【０００４】
上記のような要求に対して、より微細な状態で顔料を分散させること（良好な分散性）、安定な状態で分散させること（良好な分散安定性）が求められている。分散性が不充分である場合には、形成された着色レジスト膜にフリンジ（エッジ部のギザギザ）や表面凹凸が生じ、製造されるカラーフィルタの色度や寸法精度が低下したり、コントラストが著しく劣化したりするという問題がある。
コントラストの低下要因としては、組成物中の顔料粒子によるバックライト光の散乱によって偏光板クロス配置時の光の漏れが挙げられる。このため、カラーフィルタ−の高コントラスト化のためには、着色組成物中の平均粒子径がより小さい方が好ましいと考えられている。
顔料粒子を選択してコントラストを向上させる技術としては、平均粒径が１００〜３００ｎｍの顔料を用いる方法（例えば、特許文献１参照。）や、超音波減衰型粒度分布測定装置を用いて平均粒径を測定し、所定の範囲の粒子、具体的には、Ｄ８４が１．０μｍ以下、Ｄ５０が０．５μｍ以下、Ｄ１６が０．３μｍ以下であって、最大ピークが０．５μｍ以下となる顔料粒子を選択して用いる方法（例えば、特許文献２参照。）などが開示されている。しかしながら、顔料の粒子径を微細化すると顔料粒子の表面積が大きくなるため、顔料粒子間の凝集力が強くなり、高度なレベルで分散性と分散安定性を両立することは、困難であることが多く、前記技術によっても、実用上満足なレベルの高コントラスト化は達成されていないのが現状であり、更なる高コントラスト化が望まれている。
【特許文献１】特開２００３−２４８１１５号公報
【特許文献２】特開２００５−１６５３０７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は前記従来技術における問題点に鑑みてなされたものであり、以下の目的を達成することを課題とする。
即ち、本発明の目的は、高いコントラストを得ることができるカラーフィルタ、及び、そのようなカラーフィルタの製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者らは鋭意検討の結果、形成された着色パターン皮膜において、顔料２次粒子の占有率を所定の値以下に制御することで、前記課題を解決しうることを見出し、本発明を完成した。
即ち、前記課題を解決するための手段は以下の通りである。
【０００７】
＜１＞  平均粒子径が１５〜１５０ｎｍであり、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１１，２４，１０８，１０９，１１０，１３８，１３９，１５０，１５１，１５４，１６７，１８０，１８５，Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ３６，７１，Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２２，１５０，１７１，１７５，１７７，２０９，２２４，２４２，２５４，２５５，２６４，Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット１９，２３，３７，Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：１，１５：３，１５：６，１６，２２，６０，６６，Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン７及び３６からなる群より選ばれる少なくとも１種の顔料と、有機溶媒と、下記一般式（１）で表される単量体に由来する共重合単位を含む重合体と、光重合性化合物と、光重合開始剤と、を含む光硬化性組成物を塗布して形成された着色パターンを備え、該着色パターン表面の、ＡＦＭによる観察の結果得られる画像中の２次粒子の占有率が４０％以下であることを特徴とするカラーフィルタ。
【０００８】
【化１】
0005455344.tif 000002
【０００９】
［一般式（１）において、Ｒ１は、水素原子、又は無置換のアルキル基を表す。Ｒ２は、炭素数１〜４のアルキレン基を表す。Ｗは、−Ｃ（＝Ｏ）Ｏ−、−ＣＯＮＨ−、又はフェニレン基を表す。Ｘは、−Ｓ−、−ＮＨＣＯＮＨ−、又は−ＮＨＣ（＝Ｏ）Ｓ−を表す。Ｙは、−ＮＲ３−、−Ｏ−、−Ｓ−、又は−Ｎ＝を表し、これと隣接する原子団を介してＮ原子と連結してイミダゾール環、ピリミジン環、トリアゾール環、テトラゾール環、チアゾール環、オキサゾール環、ベンズイミダゾール環、ベンズチアゾール環、ベンズオキサゾール環、プリン環、キナゾリン環、及びペリミジン環から選択される環状構造を形成する。Ｒ３は、水素原子又はメチル基を表す。ｍ及びｎは、１を表す。］
【００１０】
＜２＞  前記一般式（１）において、Ｙが隣接する原子団を介してＮ原子と連結して形成する環状構造が縮合環構造であることを特徴とする＜１＞に記載のカラーフィルタ。
＜３＞  前記重合体が、更に、末端にエチレン性不飽和結合を有する重合性オリゴマーに由来する共重合単位を含むグラフト共重合体であることを特徴とする＜１＞又は＜２＞に記載のカラーフィルタ。
＜４＞  前記重合体が、更に、酸基を有する単量体に由来する共重合単位を含む重合体であることを特徴とする＜１＞乃至＜３＞のいずれか１つに記載のカラーフィルタ。
【００１１】
＜５＞  前記光硬化性組成物が、さらに、アルカリ可溶性樹脂を含有することを特徴とする＜１＞乃至＜４＞のいずれか１つに記載のカラーフィルタ。
＜６＞  有機溶媒と、平均粒子径が１５〜１５０ｎｍであり、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１１，２４，１０８，１０９，１１０，１３８，１３９，１５０，１５１，１５４，１６７，１８０，１８５，Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ３６，７１，Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２２，１５０，１７１，１７５，１７７，２０９，２２４，２４２，２５４，２５５，２６４，Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット１９，２３，３７，Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：１，１５：３，１５：６，１６，２２，６０，６６，Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン７及び３６からなる群より選ばれる少なくとも１種の顔料と、下記一般式（１）で表される単量体に由来する共重合単位を含む重合体と、光重合性化合物と、光重合開始剤と、を含有する光硬化性組成物を直接もしくは他の層を介して基板上に付与して感光性膜を形成する感光性膜形成工程と、形成された感光性膜にパターン露光及び現像を順次行なうことにより着色パターンを形成する着色パターン形成工程とを有することを特徴とするカラーフィルタの製造方法。
【００１２】
【化２】
0005455344.tif 000003
【００１３】
［一般式（１）において、Ｒ１は、水素原子、又は無置換のアルキル基を表す。Ｒ２は、炭素数１〜４のアルキレン基を表す。Ｗは、−Ｃ（＝Ｏ）Ｏ−、−ＣＯＮＨ−、又はフェニレン基を表す。Ｘは、−Ｓ−、−ＮＨＣＯＮＨ−、又は−ＮＨＣ（＝Ｏ）Ｓ−を表す。Ｙは、−ＮＲ３−、−Ｏ−、−Ｓ−、又は−Ｎ＝を表し、これと隣接する原子団を介してＮ原子と連結してイミダゾール環、ピリミジン環、トリアゾール環、テトラゾール環、チアゾール環、オキサゾール環、ベンズイミダゾール環、ベンズチアゾール環、ベンズオキサゾール環、プリン環、キナゾリン環、及びペリミジン環から選択される環状構造を形成する。Ｒ３は、水素原子又はメチル基を表す。ｍ及びｎは、１を表す。］
【００１４】
本発明の好ましい態様の一つとして、微細な粒径の顔料を用いた場合においても、高い顔料分散性と分散安定性とを有する顔料分散組成物を用いた硬化性組成物を着色パターンの形成に使用することで、光透過性とコントラストに優れたカラーフィルタを得る態様が挙げられる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、高いコントラストを得ることができるカラーフィルタ、及び、そのようなカラーフィルタの製造方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明のカラーフィルタ及びその製造方法について詳細に説明する。
【００１７】
本発明のカラーフィルタは、平均粒子径が１５〜１５０ｎｍであり、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１１，２４，１０８，１０９，１１０，１３８，１３９，１５０，１５１，１５４，１６７，１８０，１８５，Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ３６，７１，Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２２，１５０，１７１，１７５，１７７，２０９，２２４，２４２，２５４，２５５，２６４，Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット１９，２３，３７，Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：１，１５：３，１５：６，１６，２２，６０，６６，Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン７及び３６からなる群より選ばれる少なくとも１種の顔料（以下、単に「顔料」とも称する。）を含む光硬化性組成物を塗布して形成された着色パターンを備え、該着色パターン表面の、ＡＦＭによる観察の結果得られる画像中の２次粒子の占有率が４０％以下であることを特徴とする。２次粒子の占有率は４０％以下であることを要し、好ましくは２５％以下、より好ましくは１０％以下である。
ここで、顔料の１次粒子径は、電子顕微鏡（（株）日立ハイテクノロジーズ製  Ｓ−４８００）により倍率１０万倍、ｎ=１００以上で測定することができる。
顔料の平均粒子径は、動的光散乱型粒度分布測定装置（日機装（株）製  マイクロトラックＵＰＡ−１５０）を用いて、必要に応じて、分散媒で希釈することにより測定することができる。
【００１８】
本発明における２次粒子の占有率とは、ＡＦＭ（原子間力顕微鏡）による膜表面の観察画像中のノイズや微粒子等を除去する処理を施した後の画像において、画像全面に対する２次粒子の面積分率を算出したものであり、本発明では、以下の方法により測定した値を採用している。
＜顔料２次粒子の占有率＞
形成された着色パターンの膜表面をＡＦＭ（ナノワールド社製ナノスコープＩＩＩａ  タッピングモード）にて観察し、表面の観察画像を得た。
ここで、特定の顔料分散組成物を用いた着色パターンを評価しようとする場合には、０．７ｍｍガラス基板に乾燥膜厚が２．０μｍとなる条件で塗布し、乾燥して形成した皮膜（着色パターン）を被検体とすればよい。
【００１９】
続いて、得られた像について画像処理プログラム「Ｉｍａｇｅ  Ｊ」を用いて以下の手順にて画像の処理を行い、画像中の２次粒子の占有率を求めた。
１．グレースケール変換、レベル補正をした後に画像のノイズとうねりを消去し、判別分析法により２値化した。
２．Ｗａｔｅｒｓｈｅｄ法により接している粒子を分割した。
３．５０ｎｍ以上の粒子を抽出して占有率を算出した。
画像処理プログラムは、アメリカ国立衛生研究所製のプログラム「Ｉｍａｇｅ  Ｊ」を使用した。
【００２０】
この条件で２次粒子の占有率を測定したとき、４０％をこえる占有率、例えば、占有率が、４２〜４５％では、この着色パターンを有するカラーフィルタのコントラストは、実用上十分な状態とは言い難いことが確認されている。
このような条件、即ち、平均粒子径が１５〜１５０ｎｍの顔料を含む着色パターンにおいて、上記条件で測定した画像中の２次粒子の占有率が４０％以下とする手段としては、着色パターンの形成に際し、顔料の凝集を抑制しうる硬化性組成物を用いるとともに、皮膜形成時における塗膜中での乾燥凝集を抑制することが挙げられるが、具体的手段としては、例えば、微細な顔料の分散性及びその安定性に優れた光硬化性組成物を用いて着色パターンを形成する手段などが挙げられる。
【００２１】
以下、微細な顔料の分散性及びその安定性に優れた光硬化性組成物を用いて着色パターンを形成する手段について具体的に説明する。
＜顔料分散組成物＞
本発明においては、微細な顔料を均一に、且つ、経時による凝集の懸念なく安定に分散させる手段の一つとして、下記一般式（１）で表される単量体に由来する共重合単位を含む重合体を顔料分散樹脂として使用する方法を採用している。
【００２２】
〔一般式（１）で表される単量体に由来する共重合単位を含む重合体〕
本発明の着色パターンを形成する光硬化性組成物には、下記一般式（１）で表される単量体に由来する共重合単位を含む重合体を含有することが好ましい。
本発明に係る光硬化性組成物において、特定重合体は顔料分散剤として機能しうるものである。以下の説明では、「一般式（１）で表される単量体に由来する共重合単位を含む重合体」を、適宜、「特定顔料分散剤」と称して説明する場合がある。
【００２３】
【化３】
0005455344.tif 000004
【００２４】
一般式（１）において、Ｒ１は、水素原子、又は無置換のアルキル基を表す。Ｒ２は、炭素数１〜４のアルキレン基を表す。Ｗは、−Ｃ（＝Ｏ）Ｏ−、−ＣＯＮＨ−、又はフェニレン基を表す。Ｘは、−Ｓ−、−ＮＨＣＯＮＨ−、又は−ＮＨＣ（＝Ｏ）Ｓ−を表す。Ｙは、−ＮＲ３−、−Ｏ−、−Ｓ−、又は−Ｎ＝を表し、これと隣接する原子団を介してＮ原子と連結してイミダゾール環、ピリミジン環、トリアゾール環、テトラゾール環、チアゾール環、オキサゾール環、ベンズイミダゾール環、ベンズチアゾール環、ベンズオキサゾール環、プリン環、キナゾリン環、及びペリミジン環から選択される環状構造を形成する。Ｒ３は、水素原子又はメチル基を表す。ｍ及びｎは、１を表す。
【００２５】
以下、本発明の重要な成分である特定重合体における必須の共重合単位となる、一般式（１）で表される単量体について詳細に説明する。
【００２６】
一般式（１）において、Ｒ１は、水素原子、又は置換もしくは無置換のアルキル基を表す。
Ｒ１で表されるアルキル基としては、炭素数１〜１２のアルキル基が好ましく、炭素数１〜８のアルキル基がより好ましく、炭素数１〜４のアルキル基が特に好ましい。
Ｒ１で表されるアルキル基が置換アルキル基である場合、導入可能な置換基としては、例えば、ヒドロキシ基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アシルオキシ基、ハロゲン基、等が挙げられる。
Ｒ１で表される好ましいアルキル基として具体的には、メチル基、エチル基、プロピル基、ｎ−ブチル基、ｉ−ブチル基、ｔ−ブチル基、ｎ−ヘキシル基、シクロヘキシル基、２−ヒドロキシエチル基、３−ヒドロキシプロピル基、２−ヒドロキシプロピル基、２−メトキシエチル基、等が挙げられる。
【００２７】
Ｒ２はアルキレン基を表す。
Ｒ２で表されるアルキレン基としては、炭素数１〜１２のアルキレン基が好ましく、炭素数１〜８のアルキレン基がより好ましく、炭素数１〜４のアルキレン基が特に好ましい。
Ｒ２で表されるアルキレン基は、導入可能な場合には置換基を有していてもよく、該置換基としては、例えば、ヒドロキシ基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アシルオキシ基、等が挙げられる。
Ｒ２で表される好ましいアルキレン基として具体的には、メチレン基、エチレン基、プロピレン基、トリメチレン基、テトラメチレン基、等が挙げられる。
【００２８】
Ｗは、−ＣＯ−、−Ｃ（＝Ｏ）Ｏ−、−ＣＯＮＨ−、−ＯＣ（＝Ｏ）−、又はフェニレン基を表し、−Ｃ（＝Ｏ）Ｏ−又は−ＣＯＮＨ−、であることが好ましい。
【００２９】
Ｙは、−ＮＲ３−、−Ｏ−、−Ｓ−、又は−Ｎ＝を表し、これと隣接する原子団を介してＮ原子と連結して環状構造を形成する。
Ｒ３は水素原子、アルキル基、又はアリール基を表し、水素原子又はメチル基であることが好ましい。
Ｙとしては、−Ｓ−、−ＮＨ−、又は−Ｎ＝であることが特に好ましい。
【００３０】
Ｙが、これと隣接する原子団を介してＮ原子と連結して形成する環状構造としては、イミダゾール環、ピリミジン環、トリアゾール環、テトラゾール環、チアゾール環、オキサゾール環、等の単環構造、及び、ベンズイミダゾール環、ベンズチアゾール環、ベンズオキサゾール環、プリン環、キナゾリン環、ペリミジン環、等の縮合環構造が挙げられ、顔料との親和性の点から、縮合環構造であることが好ましい。縮合環構造うち、ベンズイミダゾール環、ベンズチアゾール環、及びベンズオキサゾール環が特に好ましく挙げられる。
【００３１】
Ｘは、−Ｏ−、−Ｓ−、−Ｃ（＝Ｏ）Ｏ−、−ＣＯＮＨ−、−Ｃ（＝Ｏ）Ｓ−、−ＮＨＣＯＮＨ−、−ＮＨＣ（＝Ｏ）Ｏ−、−ＮＨＣ（＝Ｏ）Ｓ−、−ＯＣ（＝Ｏ）−、−ＯＣＯＮＨ−、又は−ＮＨＣＯ−を表す。Ｘとしては、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯＮＨ−、−ＮＨＣＯＮＨ−、及び−ＮＨＣ（＝Ｏ）Ｓ−が特に好ましい。
【００３２】
ｍ及びｎは、それぞれ独立に０又は１を表し、ｍ及びｎがともに１であることが特に好ましい。
【００３３】
一般式（１）で表される単量体の好ましい具体例（単量体Ｍ−１〜単量体Ｍ−１８）を以下に挙げるが、本発明はこれらに制限されるものではない。
【００３４】
【化４】
0005455344.tif 000005
【００３５】
【化５】
0005455344.tif 000006
【００３６】
本発明における特定重合体は、顔料の分散安定性付与の観点から、前記一般式（１）で表される単量体に由来する共重合単位と共に、更に、末端にエチレン性不飽和結合を有する重合性オリゴマーに由来する共重合単位を含むグラフト共重合体であることが特に好ましい。
【００３７】
このような末端にエチレン性不飽和結合を有する重合性オリゴマーは、所定の分子量を有する化合物であることからマクロモノマーとも呼ばれる。以下の説明では、本発明における「末端にエチレン性不飽和結合を有する重合性オリゴマー」を、適宜、「重合性オリゴマー」又は「マクロモノマー」と称する場合がある。
【００３８】
本発明において所望により用いられる重合性オリゴマーは、ポリマー鎖部分とその末端のエチレン性不飽和二重結合を有する重合可能な官能基の部分からなる。このようなエチレン性不飽和二重結合を有する基は、ポリマー鎖の一方の末端にのみ有することが、所望のグラフト重合体を得るという観点から好ましい。エチレン性不飽和二重結合を有する基としては、（メタ）アクリロイル基、ビニル基が好ましく、特に（メタ）アクリロイル基が好ましい。
【００３９】
また、このマクロモノマーは、ポリスチレン換算の数平均分子量（Ｍｎ）が１０００〜１００００の範囲にあることが好ましく、特に、２０００〜９０００の範囲が好ましい。
上記ポリマー鎖の部分は、アルキル（メタ）アクリレート、スチレンおよびその誘導体、アクリロニトリル、酢酸ビニル及びブタジエン、からなる群より選ばれる少なくとも一種のモノマーから形成される単独重合体あるいは共重合体、あるいはポリエチレンオキシド、ポリプロピレンオキシド、ポリカプロラクトンであることが一般的である。
【００４０】
上記重合性オリゴマーは、下記一般式（２）で表されるオリゴマーであることが好ましい。
【００４１】
【化６】
0005455344.tif 000007
【００４２】
一般式（２）中、Ｒ１１及びＲ１３は、それぞれ独立に水素原子又はメチル基を表す。
Ｒ１２は炭素原子数１〜１２のアルキレン基を含む連結基を表し、該連結基は、炭素原子数１〜１２のアルキレン基であってもよいし、複数の当該アルキレン基がエステル結合、エーテル結合、アミド結合等を介して連結したものであってもよい。Ｒ１２として好ましくは、炭素原子数１〜４のアルキレン基、又は炭素原子数１〜４のアルキレン基がエステル結合を解して連結した基である。Ｒ１２で表されるアルキレン基は、さらに置換基（例えば、水酸基）を有していてもよい。
Ｙは、置換基を有しないフェニル基、炭素原子数１〜４のアルキル基を１つ有するフェニル基又は−ＣＯＯＲ１４を表わす。ここで、Ｒ１４は、炭素原子数１〜６のアルキル基、フェニル基又は炭素原子数７〜１０のアリールアルキル基を表す。Ｙは、好ましくは、フェニル基又は−ＣＯＯＲ１４であり、ここで、但し、Ｒ１４は、炭素原子数１〜１２のアルキル基を表す。
ｑは２０〜２００の整数を表す。
【００４３】
本発明において特定顔料分散剤の合成に使用しうる重合性オリゴマー（マクロモノマー）の好ましい例としては、ポリメチル（メタ）アクリレート、ポリ−ｎ−ブチル（メタ）アクリレート及びポリ−ｉ−ブチル（メタ）アクリレート、ポリスチレンの分子末端の一個に（メタ）アクリロイル基が結合したポリマーを挙げることができる。市場で入手できるこのような重合性オリゴマーとしては、片末端メタクリロイル化ポリスチレンオリゴマー（Ｍｎ＝６０００、商品名：ＡＳ−６、東亜合成化学工業（株）製）、片末端メタクリロイル化ポリメチルメタクリレートオリゴマー（Ｍｎ＝６０００、商品名：ＡＡ−６、東亜合成化学工業（株）製）及び片末端メタクリロイル化ポリ−ｎ−ブチルアクリレートオリゴマー（Ｍｎ＝６０００、商品名：ＡＢ−６、東亜合成化学工業（株）製）を挙げることができる。
【００４４】
本発明に係る特定顔料分散剤はさらに、酸基を有する単量体に由来する共重合単位を含むことが好ましい。特定顔料分散剤がさらに酸基を有する単量体に由来する共重合単位を含むことで、例えば、本発明に係る顔料分散組成物をフォトリソ法によるパターン形成に適用した際において、パターン形成性をより向上させることができる。
【００４５】
酸基を有する単量体としては、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、α−クロルアクリル酸、けい皮酸等の不飽和モノカルボン酸類；マレイン酸、無水マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、無水イタコン酸、シトラコン酸、無水シトラコン酸、メサコン酸等の不飽和ジカルボン酸またはその無水物類；３価以上の不飽和多価カルボン酸またはその無水物類；こはく酸モノ（２−アクリロイロキシエチル）、こはく酸モノ（２−メタクリロイロキシエチル）、フタル酸モノ（２−アクリロイロキシエチル）、フタル酸モノ（２−メタクリロイロキシエチル）等の２価以上の多価カルボン酸のモノ〔（メタ）アクリロイロキシアルキル〕エステル類；ω−カルボキシ−ポリカプロラクトンモノアクリレート、ω−カルボキシ−ポリカプロラクトンモノメタクリレート等の両末端カルボキシポリマーのモノ（メタ）アクリレート類等を挙げることができる。
【００４６】
本発明に係る特定顔料分散剤は、その効果を損なわない範囲において、さらに共重合可能なビニルモノマーを共重合成分として含んでいてもよい。
ここで使用可能なビニルモノマーとしては、特に制限されないが、例えば、（メタ）アクリル酸エステル類、クロトン酸エステル類、ビニルエステル類、マレイン酸ジエステル類、フマル酸ジエステル類、イタコン酸ジエステル類、（メタ）アクリルアミド類、ビニルエーテル類、ビニルアルコールのエステル類、スチレン類、（メタ）アクリロニトリルなどが好ましい。このようなビニルモノマーの具体例としては、例えば以下のような化合物が挙げられる。
【００４７】
（メタ）アクリル酸エステル類の例としては、（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチル、（メタ）アクリル酸ｎ−プロピル、（メタ）アクリル酸イソプロピル、（メタ）アクリル酸ｎ−ブチル、（メタ）アクリル酸イソブチル、（メタ）アクリル酸ｔ−ブチル、（メタ）アクリル酸ｎ−ヘキシル、（メタ）アクリル酸シクロヘキシル、（メタ）アクリル酸ｔ−ブチルシクロヘキシル、（メタ）アクリル酸２−エチルヘキシル、（メタ）アクリル酸ｔ−オクチル、（メタ）アクリル酸ドデシル、（メタ）アクリル酸オクタデシル、（メタ）アクリル酸アセトキシエチル、（メタ）アクリル酸フェニル、（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシエチル、（メタ）アクリル酸２−メトキシエチル、（メタ）アクリル酸２−エトキシエチル、（メタ）アクリル酸２−（２−メトキシエトキシ）エチル、（メタ）アクリル酸３−フェノキシ−２−ヒドロキシプロピル、（メタ）アクリル酸ベンジル、（メタ）アクリル酸ジエチレングリコールモノメチルエーテル、（メタ）アクリル酸ジエチレングリコールモノエチルエーテル、（メタ）アクリル酸トリエチレングリコールモノメチルエーテル、（メタ）アクリル酸トリエチレングリコールモノエチルエーテル、（メタ）アクリル酸ポリエチレングリコールモノメチルエーテル、（メタ）アクリル酸ポリエチレングリコールモノエチルエーテル、（メタ）アクリル酸β−フェノキシエトキシエチル、（メタ）アクリル酸ノニルフェノキシポリエチレングリコール、（メタ）アクリル酸ジシクロペンテニル、（メタ）アクリル酸ジシクロペンテニルオキシエチル、（メタ）アクリル酸トリフロロエチル、（メタ）アクリル酸オクタフロロペンチル、（メタ）アクリル酸パーフロロオクチルエチル、（メタ）アクリル酸ジシクロペンタニル、（メタ）アクリル酸トリブロモフェニル、（メタ）アクリル酸トリブロモフェニルオキシエチルなどが挙げられる。
なお、本明細書において「アクリル、メタクリル」のいずれか或いは双方を示す場合「（メタ）アクリル」と記載することがある。
【００４８】
クロトン酸エステル類の例としては、クロトン酸ブチル、及びクロトン酸ヘキシル等が挙げられる。
ビニルエステル類の例としては、ビニルアセテート、ビニルプロピオネート、ビニルブチレート、ビニルメトキシアセテート、及び安息香酸ビニルなどが挙げられる。
マレイン酸ジエステル類の例としては、マレイン酸ジメチル、マレイン酸ジエチル、及びマレイン酸ジブチルなどが挙げられる。
【００４９】
フマル酸ジエステル類の例としては、フマル酸ジメチル、フマル酸ジエチル、及びフマル酸ジブチルなどが挙げられる。
イタコン酸ジエステル類の例としては、イタコン酸ジメチル、イタコン酸ジエチル、及びイタコン酸ジブチルなどが挙げられる。
【００５０】
（メタ）アクリルアミド類としては、（メタ）アクリルアミド、Ｎ−メチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−エチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−プロピル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−イソプロピル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−ｎ−ブチルアクリル（メタ）アミド、Ｎ−ｔ−ブチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−シクロヘキシル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−（２−メトキシエチル）（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−フェニル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−ベンジル（メタ）アクリルアミド、（メタ）アクリロイルモルホリン、ジアセトンアクリルアミドなどが挙げられる。
【００５１】
スチレン類の例としては、スチレン、メチルスチレン、ジメチルスチレン、トリメチルスチレン、エチルスチレン、イソプロピルスチレン、ブチルスチレン、ヒドロキシスチレン、メトキシスチレン、ブトキシスチレン、アセトキシスチレン、クロロスチレン、ジクロロスチレン、ブロモスチレン、クロロメチルスチレン、酸性物質により脱保護可能な基（例えばｔ−Ｂｏｃなど）で保護されたヒドロキシスチレン、ビニル安息香酸メチル、及びα−メチルスチレンなどが挙げられる。
ビニルエーテル類の例としては、メチルビニルエーテル、ブチルビニルエーテル、ヘキシルビニルエーテル、及びメトキシエチルビニルエーテルなどが挙げられる。
【００５２】
本発明に係る特定顔料分散剤の好ましい態様としては、前記一般式（１）で表される単量体に由来する共重合単位を２〜５０質量％で含み、さらに、末端にエチレン性不飽和結合を有する重合性オリゴマーに由来する共重合単位を１０〜９０質量％、酸基を有する単量体に由来する共重合単位を１〜３０質量％、ビニルモノマーに由来する共重合単位をを０〜２０質量％含む共重合体を好ましく挙げることができる。
【００５３】
本発明に係る特定顔料分散剤の好ましい分子量は、重量平均分子量（Ｍｗ）で、１５０００〜２０００００、数平均分子量（Ｍｎ）で８０００〜１０００００が好ましい。なお、分子量は、ＧＰＣにより測定することができる。
【００５４】
以下に、本発明に係る光硬化性組成物に好適に用いうる特定顔料分散剤の具体例〔例示化合物１〜例示化合物１６〕をその重量平均分子量とともに挙げるが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００５５】
例示化合物（１）：  前記単量体Ｍ−２／末端メタクリロイル化ポリメチルメタクリレート共重合体（１０／９０質量％、重量平均分子量５００００）
例示化合物（２）：  前記単量体Ｍ−２／メタクリル酸／末端メタクリロイル化ポリメチルメタクリレート共重合体（１０／１５／７５質量％、重量平均分子量２５０００）
例示化合物（３）：  前記単量体Ｍ−３／メタクリル酸２−ヒドロキシエチル／末端メタクリロイル化ポリメチルメタクリレート共重合体（５／１０／８５質量％、重量平均分子量４００００）
例示化合物（４）：  前記単量体Ｍ−３／メタクリル酸／メタクリル酸ベンジル共重合体／末端メタクリロイル化ポリメチルメタクリレート共重合体（１５／５／１５／６５質量％、重量平均分子量６００００）
例示化合物（５）：  前記単量体Ｍ−４／末端メタクリロイル化ポリメチルメタクリレート共重合体（１０／９０質量％、重量平均分子量８００００）
【００５６】
例示化合物（６）：  前記単量体Ｍ−４／メタクリル酸／末端メタクリロイル化ポリメチルメタクリレート共重合体（１０／１５／７５質量％、重量平均分子量３００００）
例示化合物（７）：  前記単量体Ｍ−５／アクリル酸／末端メタクリロイル化ポリメチルメタクリレート共重合体（２５／１５／６０質量％、重量平均分子量６００００）
例示化合物（８）：  前記単量体Ｍ−５／末端メタクリロイル化ポリブチルアクリレート共重合体（１５／８５質量％、重量平均分子量４００００）
例示化合物（９）：  前記単量体Ｍ−６／メタクリル酸２−ヒドロキシエチル／末端メタクリロイル化ポリメチルメタクリレート共重合体（１５／１０／７５質量％、重量平均分子量８００００）
例示化合物（１０）：  前記単量体Ｍ−６／末端メタクリロイル化ポリメチルメタクリレート共重合体（１２／８８質量％、重量平均分子量５００００）
【００５７】
例示化合物（１１）：  前記単量体Ｍ−７／メタクリル酸／末端メタクリロイル化ポリメチルメタクリレート共重合体（１０／１５／７５質量％、重量平均分子量２５０００）
例示化合物（１２）：  前記単量体Ｍ−７／メタクリル酸／メタクリル酸ベンジル／メトキシポリエチレングリコールメタクリレート共重合体（１０／１０／５０／３０質量％、重量平均分子量４００００）
例示化合物（１３）：  前記単量体Ｍ−１０／メタクリル酸２−ヒドロキシエチル／末端メタクリロイル化ポリスチレン共重合体（５／１０／８５質量％、重量平均分子量２００００）
例示化合物（１４）：  前記単量体Ｍ−１０／メタクリル酸／末端メタクリロイル化ポリメチルメタクリレート共重合体（１０／１５／７５質量％、重量平均分子量２５０００）
例示化合物（１５）：  前記単量体Ｍ−１０／メトキシポリエチレングリコールメタクリレート共重合体（１５：８５質量％、重量平均分子量１５０００）
例示化合物（１６）：  前記単量体Ｍ−１３／メタクリル酸／末端メタクリロイル化ポリメチルメタクリレート共重合体（１０／１５／７５質量％、重量平均分子量２００００）
【００５８】
本発明における特定顔料分散剤である、上記のような共重合体は、前記一般式（１）で表される単量体、所望により併用される重合性オリゴマーや他のモノマーを、溶媒中でラジカル重合させることにより得ることができる。ラジカル重合開始剤としては公知の化合物が使用され、アゾ系開始剤（例えば、ジメチル−２，２’−アゾビス（２−メチルプロピオネート）、アゾビスイソブチロニチトリル、２，２’−アゾビス（２−アミジノプロパン）２塩酸塩など）、過酸化物（過酸化ベンゾイル、過硫酸カリウムなど）が好適に用いられる。開始剤に加えてさらに連鎖移動剤（例えば、２−メルカプトエタノール、３−メルカプトプロピオン酸、２−メルカプト酢酸、ドデシルメルカプタン）を添加して合成してもよい。
なお、具体的な合成例については後述する。
【００５９】
特定顔料分散剤の顔料分散組成物中における含有量としては、後述する顔料の質量に対して、０．５〜１００質量％が好ましく、３〜７０質量％がより好ましい。顔料分散剤の量がこの範囲内であると、充分な顔料分散効果が得られる。なお、顔料分散剤を１００質量％より多く加えても、顔料分散効果の更なる向上効果は期待できないことがある。
【００６０】
本発明に係る顔料分散組成物は、有機溶媒中に、顔料と、特定顔料分散剤とを含んでなるものであり、必要に応じて樹脂成分などの他の成分を用いて構成することができる。
この顔料分散組成物は、特定顔料分散剤を含有するので、有機溶媒中の顔料の分散状態が良好になり、良好な色特性が得られると共に、例えばカラーフィルタを構成したときには高いコントラストを得ることができる。特に、有機顔料に優れた分散効果を発揮する。
【００６１】
〔平均粒子径が１５〜１５０ｎｍの顔料〕
本発明においては、カラーフィルタ着色パターンには、平均粒子径が１５〜１５０ｎｍの顔料を含むことが、高コントラストを達成するために必要であるが、この粒子径を満たすものであれば、顔料としては従来公知の種々の無機顔料又は有機顔料を適宜選択して用いることができる。
顔料は、無機顔料であれ有機顔料であれ、高透過率であることが好ましいことを考慮すると、なるべく粒子サイズの小さいものの使用が好ましいが、ハンドリング性をも考慮すると、顔料の平均粒子径としては上記範囲であることを要し、１５〜５０ｎｍの範囲であることがより好ましい。
ここで顔料の平均粒子径とは、２次粒子の平均粒子径を表し、具体的には、上述の方法で測定することができる。
【００６２】
前記無機顔料としては、金属酸化物、金属錯塩等で表される金属化合物を挙げることができる。具体的には、鉄、コバルト、アルミニウム、カドミウム、鉛、銅、チタン、マグネシウム、クロム、亜鉛、アンチモン等の金属酸化物、および前記金属の複合酸化物等を挙げることができる。
【００６３】
前記有機顔料としては、例えば、以下のものが挙げられる。
Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１１，２４，３１，５３，８３，９３，９９，１０８，１０９，１１０，１３８，１３９，１４７，１５０，１５１，１５４，１５５，１６７，１８０，１８５，１９９；
Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ３６，３８，４３，７１；
Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド８１，１０５，１２２，１４９，１５０，１５５，１７１，１７５，１７６，１７７，２０９，２２０，２２４，２４２，２５４，２５５，２６４，２７０；
Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット１９，２３，３２，３７，３９；
Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１，２，１５，１５：１，１５：３，１５：６，１６，２２，６０，６６；
Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン７，３６，３７；
Ｃ．Ｉ．ピグメントブラウン２５，２８；
Ｃ．Ｉ．ピグメントブラック１，７；
【００６４】
本発明における顔料としては、特に限定されるものではないが、下記の顔料がより好ましい。
Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１１，２４，１０８，１０９，１１０，１３８，１３９，１５０，１５１，１５４，１６７，１８０，１８５，
Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ３６，７１，
Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２２，１５０，１７１，１７５，１７７，２０９，２２４，２４２，２５４，２５５，２６４，
Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット１９，２３，３７，
Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：１，１５：３，１５：６，１６，２２，６０，６６，
Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン７，３６；
Ｃ．Ｉ．ピグメントブラック７
【００６５】
これら有機顔料は、単独もしくは、色純度を上げるため種々組合せて用いることができる。組合せの具体例を以下に示す。
例えば、赤の顔料として、アントラキノン系顔料、ペリレン系顔料、ジケトピロロピロール系顔料単独またはそれらの少なくとも一種と、ビスアゾ系黄色顔料、イソインドリン系黄色顔料、キノフタロン系黄色顔料またはペリレン系赤色顔料との混合などを用いることができる。例えば、アントラキノン系顔料としては、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１７７が挙げられ、ペリレン系顔料としては、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１５５、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２２４が挙げられ、ジケトピロロピロール系顔料としては、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２５４が挙げられ、色再現性の点でＣ．Ｉ．ピグメントイエロー１３９との混合が好ましい。また、赤色顔料と黄色顔料との質量比は、１００：５〜１００：５０が好ましい。質量比を当該該範囲とすることで、４００ｎｍ〜５００ｎｍの光透過率を効果的に抑制することができ、色純度を上げることができる。また、目標とする主波長にずれを生じることがなく、ＮＴＳＣ目標色相とする色相を得ることができる。特に、前記質量比としては、１００：１０〜１００：３０の範囲が最適である。尚、赤色顔料同士の組み合わせの場合は、色度に併せて調整することができる。
【００６６】
また、緑の顔料としては、ハロゲン化フタロシアニン系顔料を単独で、または、これとビスアゾ系黄色顔料、キノフタロン系黄色顔料、アゾメチン系黄色顔料若しくはイソインドリン系黄色顔料との混合を用いることができる。例えば、このような例としては、Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン７、３６、３７とＣ．Ｉ．ピグメントイエロー８３、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１３８、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１３９、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１５０、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１８０またはＣ．Ｉ．ピグメントイエロー１８５との混合が好ましい。緑顔料と黄色顔料との質量比は、１００：５〜１００：１５０が好ましい。質量比を当該該範囲とすることで、４００ｎｍ〜５００ｎｍの光透過率を効果的に抑制することができ、色純度を上げることができる。また、目標とする主波長にずれを生じることがなく、ＮＴＳＣ目標色相とする色相を得ることができる。質量比としては１００：３０〜１００：１２０の範囲が特に好ましい。
【００６７】
青の顔料としては、フタロシアニン系顔料を単独で、若しくはこれとジオキサジン系紫色顔料との混合を用いることができる。例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：６とＣ．Ｉ．ピグメントバイオレット２３との混合が好ましい。青色顔料と紫色顔料との質量比は、１００：０〜１００：５０が好ましく、より好ましくは１００：５〜１００：３０である。
【００６８】
また、ブラックマトリックス用の顔料としては、カーボン、チタンブラック、酸化鉄、酸化チタン単独またはこれらの混合が挙げられ、カーボンとチタンブラックとの組合せが好ましい。また、カーボンとチタンブラックとの質量比は、１００：０〜１００：６０の範囲が好ましい。質量比を当該範囲とすることで良好な分散安定性が達成される。
【００６９】
本発明に係る光硬化性組成物を調製するには、この顔料を予め溶剤中に分散してなる顔料分散組成物を得ることが好ましいが、このような顔料分散組成物における顔料の含有量としては、該組成物の全固形分（質量）に対して、４０〜９０質量％が好ましく、５０〜８０質量％がより好ましい。顔料の含有量が前記範囲内であると、色濃度が充分で優れた色特性を確保するのに有効である。
【００７０】
〔有機溶媒〕
本発明において顔料分散組成物や光硬化性組成物の調製に用いられる有機溶媒としては、１−メトキシ−２−プロピルアセテート、１−メトキシ−２−プロパノール、エチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、酢酸エチル、酢酸ブチル、乳酸エチル、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、ｎ−プロパノール、２−プロパノール、ｎ−ブタノール、シクロヘキサノール、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トルエン、キシレンなどを挙げることができる。
また、有機溶媒の添加量は、顔料分散組成物の用途などに応じて適宜選択されるが、本発明においては、後述する光硬化性組成物の調製に用いるため、取り扱い性の観点から、顔料及び顔料分散剤を含む固形分濃度が５〜５０質量％となるように添加することができる。
【００７１】
顔料分散組成物の調製方法は、特に制限されないが、例えば、顔料と顔料分散剤と溶剤とで、縦型もしくは横型のサンドグラインダー、ピンミル、スリットミル、超音波分散機等を用いて、０．０１〜１ｍｍの粒径のガラス、ジルコニア等でできたビーズで微分散処理を行なうことにより得ることができる。
また、ビーズ分散を行なう前に、二本ロール、三本ロール、ボールミル、トロンミル、ディスパー、ニーダー、コニーダー、ホモジナイザー、ブレンダー、単軸もしくは２軸の押出機等を用いて、強い剪断力を与えながら混練分散処理を行なうことも可能である。
なお、混練、分散についての詳細は、Ｔ．Ｃ．Ｐａｔｔｏｎ著”Ｐａｉｎｔ  Ｆｌｏｗ  ａｎｄ  Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｄｉｓｐｅｒｓｉｏｎ”（１９６４年  Ｊｏｈｎ  Ｗｉｌｅｙ  ａｎｄ  Ｓｏｎｓ社刊）等に記載されている。
【００７２】
本発明に係る顔料分散組成物は、カラーフィルタ形成用の光硬化性組成物の調製に用いられるため、アルカリ水溶液に可溶であることが好ましい。
【００７３】
＜光硬化性組成物＞
着色パターンを形成する光硬化性組成物は、既述の顔料分散組成物と、光重合性化合物と、光重合開始剤とを含んでなり、更に、アルカリ可溶性樹脂を含むことが好ましく、必要に応じて、他の成分を含んでいてもよい。
この光硬化性組成物は、既述の特定顔料分散剤を含むので、組成物中で顔料が良好な分散状態で保持され、良好な色特性が得られると共に、カラーフィルタを構成したときには膜中での顔料の凝集を抑制することで高いコントラストを得ることができる。
以下、本発明にかかる光硬化性組成物に含まれる各成分について詳述する。
【００７４】
〔顔料分散組成物〕
着色パターン形成用の光硬化性組成物は、前記顔料分散組成物の少なくとも一種を用いて構成されるものである。光硬化性組成物を構成する本発明の顔料分散組成物の詳細については、既述の通りである。
光硬化性組成物中における顔料分散組成物の含有量としては、光硬化性組成物の全固形分（質量）に対して、顔料の含有量が５〜７０質量％の範囲となる量が好ましく、１５〜６０質量％の範囲となる量がより好ましい。顔料分散組成物の含有量がこの範囲内であると、色濃度が充分で優れた色特性を確保するのに有効である。
【００７５】
〔アルカリ可溶性樹脂〕
本発明の光硬化性組成物は、アルカリ可溶性樹脂の少なくとも一種を含有することが好ましい。光硬化性組成物にアルカリ可溶性樹脂を含有することで、該光硬化性組成物をフォトリソ法によるパターン形成に適用した際において、パターン形成性をより向上させることができる。
アルカリ可溶性樹脂としては、線状有機高分子重合体であって、分子（好ましくは、アクリル系共重合体、スチレン系共重合体を主鎖とする分子）中に少なくとも１つのアルカリ可溶性を促進する基（例えばカルボキシル基、リン酸基、スルホン酸基など）を有するアルカリ可溶性樹脂の中から適宜選択することができる。このうち、更に好ましくは、有機溶剤に可溶で弱アルカリ水溶液により現像可能なものである。
【００７６】
アルカリ可溶性樹脂の製造には、例えば公知のラジカル重合法による方法を適用することができる。ラジカル重合法でアルカリ可溶性樹脂を製造する際の温度、圧力、ラジカル開始剤の種類及びその量、溶媒の種類等々の重合条件は、当業者において容易に設定可能であり、実験的に条件を定めるようにすることもできる。
【００７７】
上記の線状有機高分子重合体としては、側鎖にカルボン酸を有するポリマーが好ましい。例えば、特開昭５９−４４６１５号、特公昭５４−３４３２７号、特公昭５８−１２５７７号、特公昭５４−２５９５７号、特開昭５９−５３８３６号、特開昭５９−７１０４８号の各公報に記載されているような、メタクリル酸共重合体、アクリル酸共重合体、イタコン酸共重合体、クロトン酸共重合体、マレイン酸共重合体、部分エステル化マレイン酸共重合体等、並びに側鎖にカルボン酸を有する酸性セルロース誘導体、水酸基を有するポリマーに酸無水物を付加させたもの等が挙げられ、さらに側鎖に（メタ）アクリロイル基を有する高分子重合体も好ましいものとして挙げられる。
【００７８】
これらの中では特に、ベンジル（メタ）アクリレート／（メタ）アクリル酸共重合体やベンジル（メタ）アクリレート／（メタ）アクリル酸／他のモノマーからなる多元共重合体が好適である。
このほか、メタクリル酸２−ヒドロキシエチルを共重合したもの等も有用なものとして挙げられる。該ポリマーは任意の量で混合して用いることができる。
【００７９】
上記以外に、特開平７−１４０６５４号公報に記載の、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート／ポリスチレンマクロモノマー／ベンジルメタクリレート／メタクリル酸共重合体、２−ヒドロキシ−３−フェノキシプロピルアクリレート／ポリメチルメタクリレートマクロモノマー／ベンジルメタクリレート／メタクリル酸共重合体、２−ヒドロキシエチルメタクリレート／ポリスチレンマクロモノマー／メチルメタクリレート／メタクリル酸共重合体、２−ヒドロキシエチルメタクリレート／ポリスチレンマクロモノマー／ベンジルメタクリレート／メタクリル酸共重合体などが挙げられる。
【００８０】
アルカリ可溶性樹脂の具体的な構成単位については、特に（メタ）アクリル酸と、これと共重合可能な他の単量体との共重合体が好適である。
前記（メタ）アクリル酸と共重合可能な他の単量体としては、（メタ）アクリル酸アルキル、（メタ）アクリル酸アリール、ビニル化合物などが挙げられる。ここで、アルキル基及びアリール基の水素原子は、置換基で置換されていてもよい。
前記アルキル（メタ）アクリレート及びアリール（メタ）アクリレートの具体例としては、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、プロピル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート、イソブチル（メタ）アクリレート、ペンチル（メタ）アクリレート、ヘキシル（メタ）アクリレート、オクチル（メタ）アクリレート、フェニル（メタ）アクリレート、ベンジルアクリレート、トリルアクリレート、ナフチルアクリレート、シクロヘキシルアクリレート等を挙げることができる。
【００８１】
また、前記ビニル化合物としては、例えば、スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン、グリシジルメタクリレート、アクリロニトリル、ビニルアセテート、Ｎ−ビニルピロリドン、テトラヒドロフルフリルメタクリレート、ポリスチレンマクロモノマー、ポリメチルメタクリレートマクロモノマー、ＣＨ２＝ＣＲ４Ｒ５〔ここで、Ｒ４は水素原子又は炭素数１〜５のアルキル基を表し、Ｒ５は炭素数６〜１０の芳香族炭化水素環を表す。〕、ＣＨ２＝Ｃ（Ｒ４）（ＣＯＯＲ６）〔ここで、Ｒ４は水素原子又は炭素数１〜５のアルキル基を表し、Ｒ６は炭素数１〜８のアルキル基又は炭素数６〜１２のアラルキル基を表す。〕、等を挙げることができる。
【００８２】
これら共重合可能な他の単量体は、１種単独であるいは２種以上を組み合わせて用いることができる。好ましい共重合可能な他の単量体は、ＣＨ２＝ＣＲ４Ｒ５、ＣＨ２＝Ｃ（Ｒ４）（ＣＯＯＲ６）、フェニル（メタ）アクリレート、ベンジル（メタ）アクリレート及びスチレンから選択される少なくとも１種であり、特に好ましくは、ＣＨ２＝ＣＲ４Ｒ５及び／又はＣＨ２＝Ｃ（Ｒ４）（ＣＯＯＲ６）である。これらの、Ｒ４、Ｒ５及びＲ６はそれぞれ前記したのと同義である。
【００８３】
光硬化性組成物中におけるアルカリ可溶性樹脂の含有量としては、該組成物の全固形分に対して、１〜２０質量％が好ましく、より好ましくは２〜１５質量％であり、特に好ましくは３〜１２質量％である。
【００８４】
〔光重合性化合物〕
本発明に係る光硬化性組成物は、光重合性化合物の少なくとも一種を含有する。
本発明に用いることができる光重合性化合物は、少なくとも一個のエチレン性不飽和二重結合を有する付加重合性化合物であり、末端エチレン性不飽和結合を少なくとも１個、好ましくは２個以上有する化合物から選ばれる。このような化合物群は当該産業分野において広く知られるものであり、本発明においてはこれらを特に限定無く用いることができる。これらは、例えばモノマー、プレポリマー、すなわち２量体、３量体及びオリゴマー、又はそれらの混合物ならびにそれらの共重合体などの化学的形態をもつ。モノマー及びその共重合体の例としては、不飽和カルボン酸（例えば、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、クロトン酸、イソクロトン酸、マレイン酸など）や、そのエステル類、アミド類が挙げられ、好ましくは、不飽和カルボン酸と脂肪族多価アルコール化合物とのエステル、不飽和カルボン酸と脂肪族多価アミン化合物とのアミド類が用いられる。また、ヒドロキシル基やアミノ基、メルカプト基等の求核性置換基を有する不飽和カルボン酸エステル或いはアミド類と単官能若しくは多官能イソシアネート類或いはエポキシ類との付加反応物、及び単官能若しくは、多官能のカルボン酸との脱水縮合反応物等も好適に使用される。また、イソシアネート基や、エポキシ基等の親電子性置換基を有する不飽和カルボン酸エステル或いはアミド類と単官能若しくは多官能のアルコール類、アミン類、チオール類との付加反応物、更にハロゲン基や、トシルオキシ基等の脱離性置換基を有する不飽和カルボン酸エステル或いはアミド類と単官能若しくは多官能のアルコール類、アミン類、チオール類との置換反応物も好適である。また、別の例として、上記の不飽和カルボン酸の代わりに、不飽和ホスホン酸、スチレン、ビニルエーテル等に置き換えた化合物群を使用することも可能である。
【００８５】
脂肪族多価アルコール化合物と不飽和カルボン酸とのエステルのモノマーの具体例としては、アクリル酸エステルとして、エチレングリコールジアクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、１，３−ブタンジオールジアクリレート、テトラメチレングリコールジアクリレート、プロピレングリコールジアクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、トリメチロールプロパントリ（アクリロイルオキシプロピル）エーテル、トリメチロールエタントリアクリレート、ヘキサンジオールジアクリレート、１，４−シクロヘキサンジオールジアクリレート、テトラエチレングリコールジアクリレート、ペンタエリスリトールジアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ジペンタエリスリトールジアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、ソルビトールトリアクリレート、ソルビトールテトラアクリレート、ソルビトールペンタアクリレート、ソルビトールヘキサアクリレート、トリ（アクリロイルオキシエチル）イソシアヌレート、ポリエステルアクリレートオリゴマー、イソシアヌール酸ＥＯ変性トリアクリレート等がある。
【００８６】
メタクリル酸エステルとしては、テトラメチレングリコールジメタクリレート、トリエチレングリコールジメタクリレート、ネオペンチルグリコールジメタクリレート、トリメチロールプロパントリメタクリレート、トリメチロールエタントリメタクリレート、エチレングリコールジメタクリレート、１，３−ブタンジオールジメタクリレート、ヘキサンジオールジメタクリレート、ペンタエリスリトールジメタクリレート、ペンタエリスリトールトリメタクリレート、ペンタエリスリトールテトラメタクリレート、ジペンタエリスリトールジメタクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサメタクリレート、ソルビトールトリメタクリレート、ソルビトールテトラメタクリレート、ビス〔ｐ−（３−メタクリルオキシ−２−ヒドロキシプロポキシ）フェニル〕ジメチルメタン、ビス−〔ｐ−（メタクリルオキシエトキシ）フェニル〕ジメチルメタン等がある。
【００８７】
イタコン酸エステルとしては、エチレングリコールジイタコネート、プロピレングリコールジイタコネート、１，３−ブタンジオールジイタコネート、１，４−ブタンジオールジイタコネート、テトラメチレングリコールジイタコネート、ペンタエリスリトールジイタコネート、ソルビトールテトライタコネート等がある。クロトン酸エステルとしては、エチレングリコールジクロトネート、テトラメチレングリコールジクロトネート、ペンタエリスリトールジクロトネート、ソルビトールテトラジクロトネート等がある。イソクロトン酸エステルとしては、エチレングリコールジイソクロトネート、ペンタエリスリトールジイソクロトネート、ソルビトールテトライソクロトネート等がある。マレイン酸エステルとしては、エチレングリコールジマレート、トリエチレングリコールジマレート、ペンタエリスリトールジマレート、ソルビトールテトラマレート等がある。
【００８８】
その他のエステルの例として、例えば、特公昭５１−４７３３４、特開昭５７−１９６２３１記載の脂肪族アルコール系エステル類や、特開昭５９−５２４０、特開昭５９−５２４１、特開平２−２２６１４９記載の芳香族系骨格を有するもの、特開平１−１６５６１３記載のアミノ基を含有するもの等も好適に用いられる。更に、前述のエステルモノマーは混合物としても使用することができる。
【００８９】
また、脂肪族多価アミン化合物と不飽和カルボン酸とのアミドのモノマーの具体例としては、メチレンビス−アクリルアミド、メチレンビス−メタクリルアミド、１，６−ヘキサメチレンビス−アクリルアミド、１，６−ヘキサメチレンビス−メタクリルアミド、ジエチレントリアミントリスアクリルアミド、キシリレンビスアクリルアミド、キシリレンビスメタクリルアミド等がある。その他の好ましいアミド系モノマーの例としては、特公昭５４−２１７２６記載のシクロへキシレン構造を有すものを挙げることができる。
【００９０】
また、イソシアネートと水酸基の付加反応を用いて製造されるウレタン系付加重合性化合物も好適であり、そのような具体例としては、例えば、特公昭４８−４１７０８号公報中に記載されている１分子に２個以上のイソシアネート基を有するポリイソシアネート化合物に、下記一般式（Ａ）で示される水酸基を含有するビニルモノマーを付加させた１分子中に２個以上の重合性ビニル基を含有するビニルウレタン化合物等が挙げられる。
【００９１】
ＣＨ2＝Ｃ（Ｒ34）ＣＯＯＣＨ2ＣＨ（Ｒ35）ＯＨ  （Ａ）
（ただし、Ｒ34及びＲ35は、Ｈ又はＣＨ3を示す。）
【００９２】
また、特開昭５１−３７１９３号、特公平２−３２２９３号、特公平２−１６７６５号に記載されているようなウレタンアクリレート類や、特公昭５８−４９８６０号、特公昭５６−１７６５４号、特公昭６２−３９４１７号、特公昭６２−３９４１８号記載のエチレンオキサイド系骨格を有するウレタン化合物類も好適である。更に、特開昭６３−２７７６５３号、特開昭６３−２６０９０９号、特開平１−１０５２３８号に記載される、分子内にアミノ構造やスルフィド構造を有する付加重合性化合物類を用いることによっては、非常に感光スピードに優れた光重合性組成物を得ることができる。
【００９３】
その他の例としては、特開昭４８−６４１８３号、特公昭４９−４３１９１号、特公昭５２−３０４９０号、各公報に記載されているようなポリエステルアクリレート類、エポキシ樹脂と（メタ）アクリル酸を反応させたエポキシアクリレート類等の多官能のアクリレートやメタクリレートを挙げることができる。また、特公昭４６−４３９４６号、特公平１−４０３３７号、特公平１−４０３３６号記載の特定の不飽和化合物や、特開平２−２５４９３号記載のビニルホスホン酸系化合物等も挙げることができる。また、ある場合には、特開昭６１−２２０４８号記載のペルフルオロアルキル基を含有する構造が好適に使用される。更に日本接着協会誌ｖｏｌ．２０、Ｎｏ．７、３００〜３０８ページ（１９８４年）に光硬化性モノマー及びオリゴマーとして紹介されているものも使用することができる。
【００９４】
これらの付加重合性化合物について、その構造、単独使用か併用か、添加量等の使用方法の詳細は、最終的な光硬化性組成物の性能設計にあわせて任意に設定できる。例えば、次のような観点から選択される。
感度の点では１分子あたりの不飽和基含量が多い構造が好ましく、多くの場合、２官能以上が好ましい。また、硬化膜の強度を高くするためには、３官能以上のものがよく、更に、異なる官能数・異なる重合性基（例えばアクリル酸エステル、メタクリル酸エステル、スチレン系化合物、ビニルエーテル系化合物）のものを併用することで、感度と強度の両方を調節する方法も有効である。
【００９５】
また、光硬化性組成物中の他の成分（例えば、アルカリ可溶性樹脂などのバインダーポリマー、光重合開始剤、着色剤(顔料）との相溶性、分散性に対しても、付加重合化合物の選択・使用法は重要な要因であり、例えば、低純度化合物の使用や、２種以上の併用により相溶性を向上させうることがある。
また、基板等との密着性を向上せしめる目的で特定の構造を選択することもあり得る。
付加重合性化合物は、光硬化性組成物中の不揮発性成分に対して、好ましくは５〜７０質量％、更に好ましくは１０〜６０質量％の範囲で使用される。また、これらは単独で用いても２種以上併用してもよい。そのほか、付加重合性化合物の使用法は、酸素に対する重合阻害の大小、解像度、かぶり性、屈折率変化、表面粘着性等の観点から適切な構造、配合、添加量を任意に選択できる。
【００９６】
〔光重合開始剤〕
本発明に係る光硬化性組成物は、光重合開始剤の少なくとも一種を含有する。
光重合開始剤としては、例えば、特開平５７−６０９６号公報に記載のハロメチルオキサジアゾール、特公昭５９−１２８１号公報、特開昭５３−１３３４２８号公報等に記載のハロメチル−ｓ−トリアジン等活性ハロゲン化合物、米国特許ＵＳＰ−４３１８７９１、欧州特許公開ＥＰ−８８０５０Ａ等の各明細書に記載のケタール、アセタール、又はベンゾインアルキルエーテル類等の芳香族カルボニル化合物、米国特許ＵＳＰ−４１９９４２０明細書に記載のベンゾフェノン類等の芳香族ケトン化合物、Ｆｒ−２４５６７４１明細書に記載の（チオ）キサントン類又はアクリジン系化合物、特開平１０−６２９８６号公報に記載のクマリン系又はビイミダゾール系等の化合物、特開平８−０１５５２１号公報等のスルホニウム有機硼素錯体等、等を挙げることができる。
【００９７】
中でも、光重合開始剤としては、アセトフェノン系、ケタール系、ベンゾフェノン系、ベンゾイン系、ベンゾイル系、キサントン系、活性ハロゲン化合物（トリアジン系、ハロメチルオキサジアゾール系、クマリン系）、アクリジン系、ビイミダゾール系、オキシムエステル系等が好ましい。
【００９８】
前記アセトフェノン系の光重合開始剤としては、例えば、２，２−ジエトキシアセトフェノン、ｐ−ジメチルアミノアセトフェノン、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニル−プロパン−１−オン、ｐ−ジメチルアミノアセトフェノン、４’−イソプロピル−２−ヒドロキシ−２−メチル−プロピオフェノン、１−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニル−ケトン、２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルフォリノフェニル）−ブタノン−１、２−トリル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルフォリノフェニル）−ブタノン−１、２−メチル−１−［４−（メチルチオ）フェニル］−２−モルフォリノプロパノン−１などを好適に挙げることができる。
前記ケタール系の光重合開始剤としては、例えば、ベンジルジメチルケタール、ベンジル−β−メトキシエチルアセタールなどを好適に挙げることができる。
【００９９】
前記ベンゾフェノン系の光重合開始剤としては、例えば、ベンゾフェノン、４，４’−（ビスジメチルアミノ）ベンゾフェノン、４，４’−（ビスジエチルアミノ）ベンゾフェノン、４，４’−ジクロロベンゾフェノン等を好適に挙げることができる。
【０１００】
前記ベンゾイン系又はベンゾイル系の光重合開始剤としては、例えば、ベンゾインイソプロピルエーテル、ゼンゾインイソブチルエーテル、ベンゾインメチルエーテル、メチルｏ−ベンゾイルベゾエート等を好適に挙げることができる。
前記キサントン系の光重合開始剤としては、例えば、ジエチルチオキサントン、ジイソプロピルチオキサントン、モノイソプロピルチオキサントン、クロロチオキサントン、等を好適に挙げることができる。
【０１０１】
前記活性ハロゲン光重合開始剤（トリアジン系，オキサジアゾール系，クマリン系）の光重合開始剤としては、例えば、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−ｐ−メトキシフェニル−ｓ−トリアジン、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−ｐ−メトキシスチリル−ｓ−トリアジン、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−（１−ｐ−ジメチルアミノフェニル）−１，３−ブタジエニル−ｓ−トリアジン、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−ビフェニル−ｓ−トリアジン、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−（ｐ−メチルビフェニル）−ｓ−トリアジン、ｐ−ヒドロキシエトキシスチリル−２，６−ジ（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、メトキシスチリル−２，６−ジ（トリクロロメチル−ｓ−トリアジン、３，４−ジメトキシスチリル−２，６−ジ（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、４−ベンズオキソラン−２，６−ジ（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、４−（ｏ−ブロモ−ｐ−Ｎ，Ｎ−（ジエトキシカルボニルアミノ）−フェニル）−２，６−ジ（クロロメチル）−ｓ−トリアジン、４−（ｐ−Ｎ，Ｎ−（ジエトキシカルボニルアミノ）−フェニル）−２，６−ジ（クロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−トリクロロメチル−５−スチリル−１，３，４−オキソジアゾール、２−トリクロロメチル−５−（シアノスチリル）−１，３，４−オキソジアゾール、２−トリクロロメチル−５−（ナフト−１−イル）−１，３，４−オキソジアゾール、２−トリクロロメチル−５−（４−スチリル）スチリル−１，３，４−オキソジアゾール，３−メチル−５−アミノ−（（ｓ−トリアジン−２−イル）アミノ）−３−フェニルクマリン、３−クロロ−５−ジエチルアミノ−（（ｓ−トリアジン−２−イル）アミノ）−３−フェニルクマリン、３−ブチル−５−ジメチルアミノ−（（ｓ−トリアジン−２−イル）アミノ）−３−フェニルクマリン等を好適に挙げることができる。
【０１０２】
前記アクリジン類系の光重合開始剤としては、例えば、９−フェニルアクリジン、１，７−ビス（９−アクリジニル）ヘプタン等を好適に挙げることができる。
【０１０３】
前記ビイミダゾール系の光重合開始剤としては、例えば、２−（ｏ−クロロフェニル）−４，５−ジフェニルイミダゾリル二量体、２−（ｏ−メトキシフェニル）−４，５−ジフェニルイミダゾリル二量体、２−（２，４−ジメトキシフェニル）−４，５−ジフェニルイミダゾリル二量体等を好適に挙げることができる。
【０１０４】
上記以外に、１−フェニル−１，２−プロパンジオン−２−（ｏ−エトキシカルボニル）オキシム、ｏ−ベンゾイル−４’−（ベンズメルカプト）ベンゾイル−ヘキシル−ケトキシム、２，４，６−トリメチルフェニルカルボニル−ジフェニルフォスフォニルオキサイド、ヘキサフルオロフォスフォロ−トリアルキルフェニルホスホニウム塩等が挙げられる。
【０１０５】
本発明に用いうる光重合開始剤は、以上の光重合開始剤に限定されるものではなく、他の公知のものも使用することができる。例えば、米国特許第２，３６７，６６０号明細書に記載のビシナールポリケトルアルドニル化合物、米国特許第２，３６７，６６１号及び第２，３６７，６７０号明細書に記載のα−カルボニル化合物、米国特許第２，４４８，８２８号明細書に記載のアシロインエーテル、米国特許第２，７２２，５１２号明細書に記載のα−炭化水素で置換された芳香族アシロイン化合物、米国特許第３，０４６，１２７号及び第２，９５１，７５８号明細書に記載の多核キノン化合物、米国特許第３，５４９，３６７号明細書に記載のトリアリルイミダゾールダイマー／ｐ−アミノフェニルケトンの組合せ、特公昭５１−４８５１６号公報に記載のベンゾチアゾール系化合物／トリハロメチール−ｓ−トリアジン系化合物等が挙げられる。
また、これらの光重合開始剤を併用することもできる。
【０１０６】
光硬化性組成物中における光重合開始剤の含有量としては、該組成物の全固形分に対して、０．１〜１５．０質量％が好ましく、より好ましくは０．５〜１０．０質量％である。光重合開始剤の含有量がこの範囲内であると、重合反応を良好に進行させて強度の良好な膜形成が可能である。
【０１０７】
本発明に係る光硬化性組成物は、光重合開始剤（ラジカル開始剤）のラジカル発生効率の向上、感光波長の長波長化の目的で、増感剤を含有していてもよい。
本発明に用いることができる増感剤としては、ラジカル開始剤に対し、電子移動機構又はエネルギー移動機構で増感させるものが好ましい。
本発明に用いることができる増感剤としては、以下に列挙する化合物類に属しており、且つ３００ｎｍ〜４５０ｎｍの波長領域に吸収波長を有するものが挙げられる。
好ましい増感剤の例としては、以下の化合物類に属しており、かつ３３０ｎｍから４５０ｎｍ域に吸収波長を有するものを挙げることができる。
例えば、多核芳香族類（例えば、フェナントレン、アントラセン、ピレン、ペリレン、トリフェニレン、９，１０−ジアルコキシアントラセン）、キサンテン類（例えば、フルオレッセイン、エオシン、エリスロシン、ローダミンＢ、ローズベンガル）、チオキサントン類（イソプロピルチオキサントン、ジエチルチオキサントン、クロロチオキサントン）、シアニン類（例えばチアカルボシアニン、オキサカルボシアニン）、メロシアニン類（例えば、メロシアニン、カルボメロシアニン）、フタロシアニン類、チアジン類（例えば、チオニン、メチレンブルー、トルイジンブルー）、アクリジン類（例えば、アクリジンオレンジ、クロロフラビン、アクリフラビン）、アントラキノン類（例えば、アントラキノン）、スクアリウム類（例えば、スクアリウム）、アクリジンオレンジ、クマリン類（例えば、７−ジエチルアミノ−４−メチルクマリン）、ケトクマリン、フェノチアジン類、フェナジン類、スチリルベンゼン類、アゾ化合物、ジフェニルメタン、トリフェニルメタン、ジスチリルベンゼン類、カルバゾール類、ポルフィリン、スピロ化合物、キナクリドン、インジゴ、スチリル、ピリリウム化合物、ピロメテン化合物、ピラゾロトリアゾール化合物、ベンゾチアゾール化合物、バルビツール酸誘導体、チオバルビツール酸誘導体、アセトフェノン、ベンゾフェノン、チオキサントン、ミヒラーズケトンなどの芳香族ケトン化合物、Ｎ−アリールオキサゾリジノンなどのヘテロ環化合物などが挙げられる。
【０１０８】
本発明に係る光硬化性組成物は、共増感剤を含有することも好ましい。本発明の光硬化性組成物において共増感剤は、増感色素や開始剤の活性放射線に対する感度を一層向上させる、あるいは酸素による重合性化合物の重合阻害を抑制する等の作用を有する。
この様な共増感剤の例としては、アミン類、例えばＭ．Ｒ．Ｓａｎｄｅｒら著「Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｓｏｃｉｅｔｙ」第１０巻３１７３頁（１９７２）、特公昭４４−２０１８９号公報、特開昭５１−８２１０２号公報、特開昭５２−１３４６９２号公報、特開昭５９−１３８２０５号公報、特開昭６０−８４３０５号公報、特開昭６２−１８５３７号公報、特開昭６４−３３１０４号公報、Ｒｅｓｅａｒｃｈ  Ｄｉｓｃｌｏｓｕｒｅ  ３３８２５号記載の化合物等が挙げられ、具体的には、トリエタノールアミン、ｐ−ジメチルアミノ安息香酸エチルエステル、ｐ−ホルミルジメチルアニリン、ｐ−メチルチオジメチルアニリン等が挙げられる。
【０１０９】
共増感剤の別の例としては、チオール及びスルフィド類、例えば、特開昭５３−７０２号公報、特公昭５５−５００８０６号公報、特開平５−１４２７７２号公報記載のチオール化合物、特開昭５６−７５６４３号公報のジスルフィド化合物等が挙げられ、具体的には、２−メルカプトベンゾチアゾール、２−メルカプトベンゾオキサゾール、２−メルカプトベンゾイミダゾール、２−メルカプト−４（３Ｈ）−キナゾリン、β−メルカプトナフタレン等が挙げられる。
【０１１０】
また別の例としては、アミノ酸化合物（例、Ｎ−フェニルグリシン等）、特公昭４８−４２９６５号公報記載の有機金属化合物（例、トリブチル錫アセテート等）、特公昭５５−３４４１４号公報記載の水素供与体、特開平６−３０８７２７号公報記載のイオウ化合物（例、トリチアン等）等が挙げられる。
これら共増感剤の含有量は、重合成長速度と連鎖移動のバランスによる硬化速度の向上の観点から、光硬化性組成物の全固形分の質量に対し、０．１〜３０質量％の範囲が好ましく、１〜２５質量％の範囲がより好ましく、０．５〜２０質量％の範囲が更に好ましい。
【０１１１】
次に、上記以外の成分について説明する。
〔溶剤〕
本発明に係る光硬化性組成物は、一般に上記成分と共に溶剤を用いて好適に調製することができる。
溶剤としては、エステル類、例えば酢酸エチル、酢酸−ｎ−ブチル、酢酸イソブチル、ギ酸アミル、酢酸イソアミル、酢酸イソブチル、プロピオン酸ブチル、酪酸イソプロピル、酪酸エチル、酪酸ブチル、アルキルエステル類、乳酸メチル、乳酸エチル、オキシ酢酸メチル、オキシ酢酸エチル、オキシ酢酸ブチル、メトキシ酢酸メチル、メトキシ酢酸エチル、メトキシ酢酸ブチル、エトキシ酢酸メチル、エトキシ酢酸エチル、並びに、３−オキシプロピオン酸メチルおよび３−オキシプロピオン酸エチルなどの３−オキシプロピオン酸アルキルエステル類（例えば、３−メトキシプロピオン酸メチル、３−メトキシプロピオン酸エチル、３−エトキシプロピオン酸メチル、３−エトキシプロピオン酸エチル）、並びに、２−オキシプロピオン酸メチル、２−オキシプロピオン酸エチル、および２−オキシプロピオン酸プロピルなどの２−オキシプロピオン酸アルキルエステル類（例えば、２−メトキシプロピオン酸メチル、２−メトキシプロピオン酸エチル、２−メトキシプロピオン酸プロピル、２−エトキシプロピオン酸メチル、２−エトキシプロピオン酸エチル、２−オキシ−２−メチルプロピオン酸メチル、２−オキシ−２−メチルプロピオン酸エチル、２−メトキシ−２−メチルプロピオン酸メチル、２−エトキシ−２−メチルプロピオン酸エチル）、並びに、ピルビン酸メチル、ピルビン酸エチル、ピルビン酸プロピル、アセト酢酸メチル、アセト酢酸エチル、２−オキソブタン酸メチル、２−オキソブタン酸エチル等；
【０１１２】
エーテル類、例えばジエチレングリコールジメチルエーテル、テトラヒドロフラン、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、メチルセロソルブアセテート、エチルセロソルブアセテート、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールプロピルエーテルアセテート等；
ケトン類、例えばメチルエチルケトン、シクロヘキサノン、２−ヘプタノン、３−ヘプタノン等；
芳香族炭化水素類、例えばトルエン、キシレン、等が挙げられる。
【０１１３】
これらのうち、３−エトキシプロピオン酸メチル、３−エトキシプロピオン酸エチル、エチルセロソルブアセテート、乳酸エチル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、酢酸ブチル、３−メトキシプロピオン酸メチル、２−ヘプタノン、シクロヘキサノン、エチルカルビトールアセテート、ブチルカルビトールアセテート、プロピレングリコールメチルエーテルアセテート等が好適である。
溶剤は、単独で用いる以外に２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【０１１４】
〔その他成分〕
本発明に係る光硬化性組成物には、必要に応じて、フッ素系有機化合物、熱重合防止剤、充填剤、特定顔料分散剤及び前記アルカリ可溶性樹脂以外の高分子化合物、界面活性剤、密着促進剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、凝集防止剤などの各種添加物を含有することができる。
【０１１５】
〈フッ素系有機化合物〉
フッ素系有機化合物を含有することで、塗布液としたときの液特性（特に流動性）を改善でき、塗布厚の均一性や省液性を改善することができる。すなわち、基板と塗布液との界面張力を低下させて基板への濡れ性が改善され、基板への塗布性が向上するので、少量の液量で数μｍ程度の薄膜を形成した場合であっても、厚みムラの小さい均一厚の膜形成が可能である点で有効である。
【０１１６】
フッ素系有機化合物のフッ素含有率は３〜４０質量％が好適であり、より好ましくは５〜３０質量％であり、特に好ましくは７〜２５質量％である。フッ素含有率がこの範囲内であると、塗布厚均一性や省液性の点で効果的であり、組成物中への溶解性も良好である。
【０１１７】
フッ素系有機化合物としては、例えば、メガファックＦ１７１、同Ｆ１７２、同Ｆ１７３、同Ｆ１７７、同Ｆ１４１、同Ｆ１４２、同Ｆ１４３、同Ｆ１４４、同Ｒ３０、同Ｆ４３７（以上、大日本インキ化学工業（株）製）、フロラードＦＣ４３０、同ＦＣ４３１、同ＦＣ１７１（以上、住友スリーエム（株）製）、サーフロンＳ−３８２、同ＳＣ−１０１、同ＳＣ−１０３、同ＳＣ−１０４、同ＳＣ−１０５、同ＳＣ１０６８、同ＳＣ−３８１、同ＳＣ−３８３、同Ｓ３９３、同ＫＨ−４０（以上、旭硝子（株）製）等が挙げられる。
【０１１８】
フッ素系有機化合物は特に、例えば塗布形成される塗布膜を薄くしたときの塗布ムラや厚みムラの防止に効果的である。また、液切れを起こしやすいスリット塗布においても効果的である。
フッ素系有機化合物の添加量は、顔料分散組成物または光硬化性組成物の全質量に対して、０．００１〜２．０質量％が好ましく、より好ましくは０．００５〜１．０質量％である。
【０１１９】
〈熱重合開始剤〉
本発明に係る光硬化性組成物には、熱重合開始剤を含有させることも有効である。熱重合開始剤としては、例えば、各種のアゾ系化合物、過酸化物系化合物が挙げられ、前記アゾ系化合物としては、アゾビス系化合物を挙げることができ、前記過酸化物系化合物としては、ケトンパーオキサイド、パーオキシケタール、ハイドロパーオキサイド、ジアルキルパーオキサイド、ジアシルパーオキサイド、パーオキシエステル、パーオキシジカーボネートなどを挙げることができる。
【０１２０】
〈界面活性剤〉
本発明に係る光硬化性組成物には、塗布性を改良する観点から、各種の界面活性剤を用いて構成することが好ましく、ノニオン系、カチオン系、アニオン系の各種界面活性剤を使用できる。中でも、ノニオン系界面活性剤でパーフルオロアルキル基を有するフッ素系界面活性剤が好ましい。
フッ素系界面活性剤の具体例としては、大日本インキ化学工業（株）製のメガファック（登録商標）シリーズ、３Ｍ社製のフロラード（登録商標）シリーズなどが挙げられる。
【０１２１】
上記以外に、光硬化性組成物には、添加物の具体例として、ガラス、アルミナ等の充填剤；イタコン酸共重合体、クロトン酸共重合体、マレイン酸共重合体、部分エステル化マレイン酸共重合体、酸性セルロース誘導体、水酸基を有するポリマーに酸無水物を付加させたもの、アルコール可溶性ナイロン、ビスフェノールＡとエピクロルヒドリンとから形成されたフェノキシ樹脂などのアルカリ可溶の樹脂；ノニオン系、カチン系、アニオン系等の界面活性剤、具体的にはフタロシアニン誘導体（市販品ＥＦＫＡ−７４５（森下産業社製））；オルガノシロキサンポリマーＫＰ３４１（信越化学工業社製）、（メタ）アクリル酸系（共）重合体ポリフローＮｏ．７５、Ｎｏ．９０、Ｎｏ．９５（共栄社油脂化学工業社製）、Ｗ００１（裕商社製）等のカチオン系界面活性剤；
【０１２２】
その他添加物等の例として、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンステアリルエーテル、ポリオキシエチレンオレイルエーテル、ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリエチレングリコールジラウレート、ポリエチレングリコールジステアレート、ソルビタン脂肪酸エステル（ＢＡＳＦ社製のプルロニックＬ１０、Ｌ３１、Ｌ６１、Ｌ６２、１０Ｒ５、１７Ｒ２、２５Ｒ２、テトロニック３０４、７０１、７０４、９０１、９０４、１５０Ｒ１等のノニオン系界面活性剤；Ｗ００４、Ｗ００５、Ｗ０１７（裕商社製）等のアニオン系界面活性剤；ＥＦＫＡ−４６、ＥＦＫＡ−４７、ＥＦＫＡ−４７ＥＡ、ＥＦＫＡポリマー１００、ＥＦＫＡポリマー４００、ＥＦＫＡポリマー４０１、ＥＦＫＡポリマー４５０（以上森下産業社製）、ディスパースエイド６、ディスパースエイド８、ディスパースエイド１５、ディスパースエイド９１００（サンノプコ社製）等の高分子分散剤；ソルスパース３０００、５０００、９０００、１２０００、１３２４０、１３９４０、１７０００、２４０００、２６０００、２８０００などの各種ソルスパース分散剤（ゼネカ社製）；アデカプルロニックＬ３１，Ｆ３８，Ｌ４２，Ｌ４４，Ｌ６１，Ｌ６４，Ｆ６８，Ｌ７２，Ｐ９５，Ｆ７７，Ｐ８４，Ｆ８７、Ｐ９４，Ｌ１０１，Ｐ１０３，Ｆ１０８、Ｌ１２１、Ｐ−１２３（旭電化社製）及びイソネットＳ−２０（三洋化成社製）；２−（３−ｔ−ブチル−５−メチル−２−ヒドロキシフェニル）−５−クロロベンゾトリアゾール、アルコキシベンゾフェノン等の紫外線吸収剤；及びポリアクリル酸ナトリウム等の凝集防止剤を挙げることができる。
【０１２３】
また、未硬化部のアルカリ溶解性を促進し、光硬化性組成物の現像性の更なる向上を図る場合には、光硬化性組成物に有機カルボン酸、好ましくは分子量１０００以下の低分子量有機カルボン酸の添加を行なうことができる。具体的には、例えば、ギ酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、吉草酸、ピバル酸、カプロン酸、ジエチル酢酸、エナント酸、カプリル酸等の脂肪族モノカルボン酸；シュウ酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ブラシル酸、メチルマロン酸、エチルマロン酸、ジメチルマロン酸、メチルコハク酸、テトラメチルコハク酸、シトラコン酸等の脂肪族ジカルボン酸；トリカルバリル酸、アコニット酸、カンホロン酸等の脂肪族トリカルボン酸；安息香酸、トルイル酸、クミン酸、ヘメリト酸、メシチレン酸等の芳香族モノカルボン酸；フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、トリメリト酸、トリメシン酸、メロファン酸、ピロメリト酸等の芳香族ポリカルボン酸；フェニル酢酸、ヒドロアトロパ酸、ヒドロケイ皮酸、マンデル酸、フェニルコハク酸、アトロパ酸、ケイ皮酸、ケイ皮酸メチル、ケイ皮酸ベンジル、シンナミリデン酢酸、クマル酸、ウンベル酸等のその他のカルボン酸が挙げられる。
【０１２４】
〈熱重合防止剤〉
本発明の光硬化性組成物には、さらに熱重合防止剤を加えておくことが好ましく、例えば、ハイドロキノン、ｐ−メトキシフェノール、ジ−ｔ−ブチル−ｐ−クレゾール、ピロガロール、ｔ−ブチルカテコール、ベンゾキノン、４，４’−チオビス（３−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、２，２’−メチレンビス（４−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、２−メルカプトベンゾイミダゾール等が有用である。
【０１２５】
本発明に係る光硬化性組成物は、既述の顔料分散組成物に、アルカリ可溶性樹脂、光重合性化合物、及び光重合開始剤を（好ましくは溶剤と共に）含有させ、これに必要に応じて界面活性剤等の添加剤を混合することによって調製することができる。
【０１２６】
＜カラーフィルタ及びその製造方法＞
本発明のカラーフィルタは、既述の本発明に係る光硬化性組成物を用いてガラスなどの基板上に着色された膜（着色パターン）を形成することにより作製されるものである。
具体的には、前記光硬化性組成物を、基板に直接又は他の層を介して付与（好ましくは、回転塗布、スリット塗布、流延塗布、ロール塗布等の塗布方法により塗布）して感光性膜を形成し、形成された感光性膜に、所定のマスクパターンを介して露光し、露光後に未硬化部を現像液で現像除去することにより各色（例えば３色あるいは４色）の着色パターン（例えば着色画素）を形成することによって、最も好適にカラーフィルタを作製することができる。
これにより、液晶表示装置や固体撮像素子に用いられるカラーフィルタをプロセス上の困難性が少なく、高品質でかつ低コストに作製することができる。
この際、露光に用いる放射線としては、特にｇ線、ｈ線、ｉ線、ｊ線等の紫外線が好ましい。
【０１２７】
基板上に付与（好ましくは塗布）された本発明の光硬化性組成物による膜の乾燥（プリベーク）は、ホットプレート、オーブン等を用いて５０〜１４０℃の温度範囲で１０〜３００秒の条件にて行なうことができる。
【０１２８】
現像では、露光後の未硬化部を現像液に溶出させ、硬化部のみを残存させる。現像温度としては、通常２０〜３０℃であり、現像時間としては２０〜９０秒である。
現像液としては、未硬化部における光硬化性組成物の膜を溶解する一方、硬化部を溶解しないものであれば、いずれのものも用いることができる。具体的には、種々の有機溶剤の組合せやアルカリ性の水溶液を用いることができる。
【０１２９】
前記有機溶剤としては、前記光硬化性組成物を調製する際に使用できる既述の有機溶媒或いは溶剤として列挙したものが挙げられる。
【０１３０】
前記アルカリ性の水溶液としては、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、硅酸ナトリウム、メタ硅酸ナトリウム、アンモニア水、エチルアミン、ジエチルアミン、ジメチルエタノールアミン、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、テトラエチルアンモニウムヒドロキシド、コリン、ピロール、ピペリジン、１，８−ジアザビシクロ−［５，４，０］−７−ウンデセン等のアルカリ性化合物を、濃度が０．００１〜１０質量％、好ましくは０．０１〜１質量％となるように溶解したアルカリ性水溶液が挙げられる。
なお、アルカリ性水溶液を現像液として使用した場合には、一般に現像後に水で洗浄（リンス）が行なわれる。
【０１３１】
現像後は、余剰の現像液を洗浄除去し、乾燥を施した後、一般に１００〜２４０℃の温度で加熱処理（ポストベーク）が施される。
前記ポストベークは、硬化を完全なものとするための現像後の加熱であり、通常約２００℃〜２５０℃の加熱（ハードベーク）を行なう。このポストベーク処理は、現像後の塗布膜を、上記条件になるようにホットプレートやコンベクションオーブン（熱風循環式乾燥機）、高周波加熱機等の加熱手段を用いて、連続式あるいはバッチ式で行なうことができる。
【０１３２】
以上の操作を所望の色相数に合わせて、各色毎に順次繰り返し行なうことにより、複数色の着色された硬化膜が形成されてなるカラーフィルタを作製することができる。
【０１３３】
本発明に係る光硬化性組成物を基板上に付与して膜形成する場合、膜の乾燥厚みとしては、一般に０．３〜５．０μｍであり、好ましくは０．５〜３．５μｍであり、最も望ましくは１．０〜２．５μｍである。
このような基板上に形成された着色パターンは、微細粒径の顔料が均一且つ安定に分散されていることから、皮膜表面におけるＡＦＭによる観察の結果得られる画像中の２次粒子の占有率は４０％以下を達成することができる。
【０１３４】
カラーフィルタに用いる基板としては、例えば、液晶表示装置等に用いられる無アルカリガラス、ソーダガラス、パイレックス（登録商標）ガラス、石英ガラス、及びこれらに透明導電膜を付着させたものや、固体撮像素子等に用いられる光電変換素子基板、例えばシリコン基板等、並びにプラスチック基板が挙げられる。これらの基板上には、通常、各画素を隔離するブラックストライプが形成されている。
プラスチック基板には、その表面にガスバリヤー層及び／又は耐溶剤性層を有していることが好ましい。
【０１３５】
基板上に他の層を介して光硬化性組成物を付与する場合の、他の層としては、ガスバリヤー層、耐溶剤性層、などが挙げられる。
【０１３６】
上記では、主にカラーフィルタの着色パターン用途を中心に説明したが、カラーフィルタを構成する各着色画素を隔離するブラックマトリックスの形成にも本発明の手段を同様に適用することができる。
ブラックマトリックスは、顔料としてカーボンブラック、チタンブラックなどの黒色顔料を用いた本発明の光硬化性組成物（顔料分散組成物）を用いてパターン露光、現像を行ない、その後必要に応じて更にポストベークして膜の硬化を促進させることで形成することができる。
【実施例】
【０１３７】
以下、本発明を実施例により更に具体的に説明するが、本発明はその主旨を越えない限り、以下の実施例に限定されるものではない。なお、特に断りのない限り、「部」は「質量部」を示す。
【０１３８】
［合成例１］
（モノマー１の合成）
２−アミノピリミジン９．５１部、をピリジン３０部に溶解させ、４５℃に加熱する。これに２−メタクリロイルオキシエチルイソシアネート１７．１部を滴下し、５０℃でさらに５時間加熱撹拌を行う。この反応液を蒸留水２００部に撹拌しながら注ぎ、得られた析出物を濾別、洗浄することで、モノマー１を２３．８部得た。
【０１３９】
（重合体１の合成）
前記モノマー１を５．０部、末端にメタクリロイル基を有するポリメチルメタクリレート（ＡＡ−６：東亜合成社製）３７．５部、メタクリル酸７．５部、及びメトキシプロピレングリコール１６７質量部を、窒素置換した三口フラスコに導入し、撹拌機（新東科学（株）：スリーワンモータ）にて撹拌し、窒素をフラスコ内に流しながら加熱して７８℃まで昇温する。これにジメチル−２，２’−アゾビス（２−メチルプロピオネート）（和光純薬（株）製Ｖ−６０１）を０．１部加え、７８℃にて２時間加熱撹拌を行った。２時間後、さらにＶ−６０１を０．１部加え、３時加熱撹拌し、重合体１（前記した例示化合物（２））の３０％溶液を得た。
【０１４０】
［合成例２］
（重合体２の合成）
合成例１のモノマー１の合成において用いた２−アミノピリミジン９．５１部を２−アミノベンズイミダゾール１３．３部に変更した以外は合成例１と同様にして、重合体２（前記した例示化合物（６））の３０％溶液を得た。
【０１４１】
［合成例３］
（モノマー３の合成）
２−メルカプトベンズイミダゾール１３．３部、炭酸カリウム１３．８部をジメチルスルホキシド３０部に溶解させ、４５℃に加熱する。これにクロロメチルスチレン２２．９部を滴下し、５０℃でさらに５時間加熱攪拌を行う。この反応液を蒸留水２００部に攪拌しながら注ぎ、得られた析出物を濾別、洗浄することで、モノマー３を２５．６部得た。
【０１４２】
（重合体３の合成）
合成例１におけるモノマー１をモノマー３に変更した以外は合成例１の重合体１の合成と同様にして、重合体３（前記した例示化合物（１４））の３０％溶液を得た。
【０１４３】
［実施例１］
＜顔料分散組成物の調製＞
〔組成（１）〕
・１次粒子径が２８ｎｍである赤色顔料（Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２５４）  １０部
・重合体１の３０％溶液（特定顔料分散剤）                            ２６．６部
・プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート                  ６３．４部
組成（１）に０．３ｍｍジルコニアビーズを加え、ビーズミルにて４時間分散し、顔料分散液（着色ペースト）（１）を得た。得られた顔料分散液の顔料の平均粒子径を粒度分布計（日機装（株）製  マイクロトラック）にて測定したところ５０ｎｍであった。
なお、赤色顔料の１次粒子の平均粒子径は、電子顕微鏡（（株）日立ハイテクノロジーズ製  Ｓ−４８００）により測定した。
【０１４４】
＜光硬化性組成物の調製＞
下記組成を混合し、カラーフィルタ作製用の光硬化性組成物（１）を調製した。
・顔料分散液（１）                                              ４８．０部
・メタクリル酸／メタクリル酸ベンジル共重合体                      ３．３部
（モル比３０／７０、重量平均分子量１００００、４５％プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート溶液）
・ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート                        ２．９ｇ
・イルガキュア３６９（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ（株）製）  ０．２ｇ
・ハイドロキノンモノメチルエーテル                              ０．０１ｇ
・プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート                  ４５ｇ
【０１４５】
＜着色パターンの作製＞
前記した方法により得られた光硬化性組成物（１）を０．７ｍｍガラス基板に塗布し、１００ｍＪ／ｃｍ２（照度２０ｍＷ／ｃｍ２）の条件で硬化させ、厚さ２．０μｍの赤色光硬化性組成物層（着色パターン）を形成した。
【０１４６】
＜２次粒子の占有率測定＞
形成された着色パターンの膜表面をＡＦＭ（ナノワールド社製ナノスコープＩＩＩａ  タッピングモード）にて観察し、表面の観察画像を得た。
続いて、得られた像について画像処理プログラム「Ｉｍａｇｅ  Ｊ」を用いて以下の手順にて画像の処理を行い、画像中の２次粒子の占有率を求めた。
１．グレースケール変換、レベル補正をした後に画像のノイズとうねりを消去し、判別分析法により２値化した。
２．Ｗａｔｅｒｓｈｅｄ法により接している粒子を分割した。
３．５０ｎｍ以上の粒子を抽出して占有率を算出した。
上記の方法により実施例１で得られた分散液の２次粒子の占有率を算出したところ２２％であった。
【０１４７】
［実施例２］
＜顔料分散組成物の調製＞
〔組成（２）〕
・１次粒子径２０ｎｍである緑色顔料（Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン３６）  １４．０部
・重合体１の３０％溶液（特定顔料分散剤）                              ３７．３部
・プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート                    ４８．７部
組成（２）に０．３ｍｍジルコニアビーズを加え、ビーズミルにて５時間分散し、顔料分散液（着色ペースト）（２）を得た。得られた顔料分散液の顔料の平均粒子径を粒度分布計にて測定したところ５５ｎｍという結果だった。
【０１４８】
＜光硬化性組成物の調製＞
下記組成を混合し、カラーフィルタ作製用の光硬化性組成物（２）を調製した。
・顔料分散液（２）                                                  ４８．０部
・メタクリル酸／メタクリル酸ベンジル共重合体                          ４．０部
（モル比３０／７０、重量平均分子量１００００、４５％プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート溶液）
・ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート                            ３．５ｇ
・イルガキュア３６９（チバ・スペシャルティ・ケイミカルズ（株）製）    ０．２ｇ
・ハイドロキノンモノメチルエーテル                                  ０．０１ｇ
・プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート                      ４４ｇ
【０１４９】
＜着色パターンの作製＞
光硬化性組成物（２）に変更した以外は、実施例１と同様にして着色パターンを得た。
【０１５０】
＜２次粒子の占有率測定＞
実施例１と同様の方法にて２次粒子の占有率を算出したところ２８％であった。
【０１５１】
［実施例３］
＜顔料分散組成物の調製＞
〔組成（３）〕
・１次粒子径２５ｎｍである青色顔料（Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：６）１０．０部
・重合体１の３０％溶液（特定顔料分散剤）                              ２３．３部
・プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート                    ６６．６部
組成（３）に０．３ｍｍジルコニアビーズを加え、ビーズミルにて６時間分散し、顔料分散液（着色ペースト）（３）を得た。得られた顔料分散液の顔料の平均粒子径を、粒度分布計にて測定したところ４６ｎｍという結果だった。
【０１５２】
＜光硬化性組成物の調製＞
顔料分散液（３）に変更した以外は全て実施例１と同様にして、光硬化性組成物（３）を調製した。
【０１５３】
＜着色パターンの作製＞
光硬化性組成物（３）に変更した以外は、実施例１と同様にして着色パターンを得た。
【０１５４】
＜２次粒子の占有率測定＞
実施例１と同様の方法にて２次粒子の占有率を算出したところ３８％であった。
【０１５５】
［実施例４］
重合体１を重合体２に変更した以外は全て実施例１と同様にして顔料分散液（４）、光硬化性組成物（４）及び着色パターンを得た。
なお得られた顔料分散液（４）の顔料の平均粒子径を粒度分布計にて測定したところ
６０ｎｍという結果だった。
＜２次粒子の占有率測定＞
実施例１と同様の方法にて２次粒子の占有率を算出したところ２５％であった。
【０１５６】
［実施例５］
重合体１を重合体２に変更した以外は全て実施例２と同様にして顔料分散液（５）、光硬化性組成物（５）及び着色パターンを得た。
なお得られた顔料分散液（５）の顔料の平均粒子径を粒度分布計にて測定したところ
５８ｎｍという結果だった。
＜２次粒子の占有率測定＞
実施例２と同様の方法にて２次粒子の占有率を算出したところ３０％であった。
【０１５７】
［実施例６］
重合体１を重合体２に変更した以外は全て実施例３と同様にして顔料分散液（６）、光硬化性組成物（６）及び着色パターンを得た。
なお得られた顔料分散液（６）の顔料の平均粒子径を粒度分布計にて測定したところ
５２ｎｍという結果だった。
＜２次粒子の占有率測定＞
実施例３と同様の方法にて２次粒子の占有率を算出したところ３８％であった。
【０１５８】
［実施例７］
重合体１を重合体３に変更した以外は全て実施例１と同様にして顔料分散液（７）、光硬化性組成物（７）及び着色パターンを得た。
なお得られた顔料分散液（７）の顔料の平均粒子径を粒度分布計にて測定したところ
６２ｎｍという結果だった。
＜２次粒子の占有率測定＞
実施例１と同様の方法にて２次粒子の占有率を算出したところ２７％であった。
【０１５９】
［実施例８］
重合体１を重合体３に変更した以外は全て実施例２と同様にして顔料分散液（８）、光硬化性組成物（８）及び着色パターンを得た。
なお得られた顔料分散液（８）の顔料の平均粒子径を粒度分布計にて測定したところ
６３ｎｍという結果だった。
＜２次粒子の占有率測定＞
実施例２と同様の方法にて２次粒子の占有率を算出したところ３３％であった。
【０１６０】
［実施例９］
重合体１を重合体３に変更した以外は全て実施例３と同様にして顔料分散液（９）、光硬化性組成物（９）及び着色パターンを得た。
なお得られた顔料分散液（９）の顔料の平均粒子径を粒度分布計にて測定したところ
５４ｎｍという結果だった。
＜２次粒子の占有率測定＞
実施例３と同様の方法にて２次粒子の占有率を算出したところ３９％であった。
【０１６１】
［比較例１］
＜顔料分散組成物の調製＞
〔組成（１０）〕
・１次粒子径２８ｎｍである赤色顔料（Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２５４）１０．０部
・分散剤（ビックケミー社製ＢＹＫ−１６１）（比較顔料分散剤）          ６．０部
・プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート                  ８４．０部
組成（１０）に０．３ｍｍジルコニアビーズを加え、ビーズミルにて２時間分散し、顔料分散液（着色ペースト）（１０）を得た。得られた顔料分散液の顔料の平均粒子径を、粒度分布計にて測定したところ９０ｎｍという結果だった。
【０１６２】
＜光硬化性組成物の調製＞
顔料分散液（１０）に変更した以外は全て実施例１と同様にして、光硬化性組成物（１０）を調製した。
＜着色パターンの作製＞
光硬化性組成物（１０）に変更した以外は、実施例１と同様にして着色パターンを得た。
＜２次粒子の占有率測定＞
実施例１と同様の方法にて２次粒子の占有率を算出したところ４９％であった。
【０１６３】
［比較例２］
＜顔料分散組成物の調製＞
〔組成（１１）〕
・１次粒子径２０ｎｍである緑色顔料（Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン３６）  １４．０部
・分散剤（ビックケミー社製ＢＹＫ−１６１）（比較顔料分散剤）            ８．４部
・プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート                    ７７．６部
組成（１１）に０．３ｍｍジルコニアビーズを加え、ビーズミルにて２時間分散し、顔料分散液（着色ペースト）（１１）を得た。得られた顔料分散液の顔料の平均粒子径を、粒度分布計にて測定したところ８１ｎｍという結果だった。
【０１６４】
＜光硬化性組成物の調製＞
顔料分散液（１１）に変更した以外は全て実施例１と同様にして、光硬化性組成物（１１）を調製した。
＜着色パターンの作製＞
光硬化性組成物（１１）に変更した以外は、実施例１と同様にして着色パターンを得た。
＜２次粒子の占有率測定＞
実施例１と同様の方法にて２次粒子の占有率を算出したところ５５％であった。
【０１６５】
［比較例３］
＜顔料分散組成物の調製＞
〔組成（１２）〕
・１次粒子径２５ｎｍである青色顔料（Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：６）１０．０部
・分散剤（ビックケミー社製ＢＹＫ−１６１）（比較顔料分散剤）            ６．０部
・プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート                    ８４．０部
組成（１２）に０．３ｍｍジルコニアビーズを加え、ビーズミルにて２時間分散し、顔料分散液（着色ペースト）（１２）を得た。得られた顔料分散液の顔料の平均粒子径を、粒度分布計にて測定したところ９７ｎｍという結果だった。
【０１６６】
＜光硬化性組成物の調製＞
顔料分散液（１２）に変更した以外は全て実施例１と同様にして、光硬化性組成物（１２）を調製した。
＜着色パターンの作製＞
光硬化性組成物（１２）に変更した以外は、実施例１と同様にして着色パターンを得た。
＜２次粒子の占有率測定＞
実施例１と同様の方法にて２次粒子の占有率を算出したところ６０％であった。
【０１６７】
＜コントラストの測定＞
コントラストは前記実施例及び比較例において作製したカラーフィルタを２枚の偏光板の間に設置し、一方には光源を、その反対側には輝度計（ＴＯＰＣＯＮ社製ＢＭ−５Ａ）を設置して輝度（透過光強度）の測定を行った。偏光軸が平行になる時の輝度と垂直になる時の輝度の比よりコントラストを算出した。結果を下記表１に示す。
【０１６８】
【表１】
0005455344.tif 000008
【０１６９】
表１より、本発明のカラーフィルタ用着色パターンによれば、高コントラストが実現することがわかる。
【０１７０】
＜光硬化性組成物を用いたカラーフィルタの調製＞
１００ｍｍ×１００ｍｍのガラス基板（１７３７、コーニング社製）上に黒色光硬化性組成物ＣＫ−９９１０Ｌ（富士フイルムエレクトロニクスマテリアルズ（株）製）を塗布し、１２０℃のホットプレートで１２０秒間乾燥させた（プリベーク）。その後、フォトマスクを介して１００ｍＪ／ｃｍ２（照度２０ｍＷ／ｃｍ２）にて露光し、露光後の塗膜をアルカリ現像液ＣＤＫ−１（富士フイルムエレクトロニクスマテリアルズ（株）製）の１％水溶液にて覆い、６０秒間静止した。静止後、純水をシャワー状に散布して現像液を洗い流した。そして、上記のように露光及び現像が施された塗膜を２２０℃のオーブンで１時間加熱処理し（ポストベーク）、ガラス基板上にカラーフィルタ用ＢＭパターンを形成した。
次いで光硬化性組成物（１）を膜厚２．０μｍとなるように塗布し、９０℃のホットプレートで６０秒間乾燥させた。その後、フォトマスクを介して１００ｍＪ／ｃｍ２（照度２０ｍＷ／ｃｍ２）にて露光し、露光後の塗膜をアルカリ現像液ＣＤＫ−１の１％水溶液にて覆い、６０秒間静止した。静止後、純水をシャワー状に散布して現像液を洗い流した。そして、上記のように露光及び現像が施された塗膜を２２０℃のオーブンで１時間加熱処理し（ポストベーク）、ガラス基板上にカラーフィルタ用の赤色パターン（着色樹脂被膜）を形成した。光硬化性組成物（２）、（３）を用いて上記と同様にしてガラス基板上にカラーフィルタ用の着色パターン（着色樹脂被膜）を形成し、着色フィルタ基板（カラーフィルタ）Ａを作製した。
また、光硬化性組成物を（４）、（５）、（６）に変更した以外は全て同様にしてカラーフィルタＢを作製した。
また、光硬化性組成物を（４）、（５）、（６）に変更した以外は全て同様にして着色フィルタ基板（カラーフィルタ）Ｂを、光硬化性組成物を（７）、（８）、（９）に変更した以外は全て同様にして着色フィルタ基板（カラーフィルタ）Ｃを、光硬化性組成物を（１０）、（１１）、（１２）に変更した以外は全て同様にして着色フィルタ基板（カラーフィルタ）Ｄを作製した。
【０１７１】
＜カラーフィルタの評価＞
作製した着色フィルタ基板（カラーフィルタ）について、以下のようにして評価を行なった。結果を下記表２に示す。
【０１７２】
（３）コントラスト
着色フィルタ基板の着色樹脂被膜の上に偏光板を置いて着色樹脂被膜を挟み込み、偏光板が平行時の輝度と直交時の輝度とをトプコン社製のＢＭ−５Ａを用いて測定し、平行時の輝度を直交時の輝度で除して得られる値（＝平行時の輝度／直交時の輝度）を、コントラストを評価するための指標とした。値が大きいほど高コントラストであることを示す。
なお当該コントラストは、３５００以上であれば実用上問題のない範囲である。
【０１７３】
【表２】
0005455344.tif 000009